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现用伏安法研究某电子器件R1的(6V,2.5W)伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些),备有下列器材:
A、直流电源(6V,内阻不计);
B、电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω);
C、电流表A(0~0.6A,内阻未知);
D、滑动变阻器(0~20Ω,10A);
E、滑动变阻器(0~200Ω,1A);
F、定值电阻R0(阻值1990Ω);
G、开关与导线若干;
(1)根据题目提供的实验器材,请你设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“精英家教网”表示).
(2)在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用
 
.(填写器材序号)
(3)将上述电子器件R1 和另一电子器件R2接入如图(甲)所示的电路中,它们的伏安特性曲线分别如图(乙)中Ob、Oa所示.电源的电动势?=6.0V,内阻忽略不计.调节滑动变阻器R3,使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等,则此时电阻R1和R2阻值的和为
 
Ω,R3接入电路的阻值为
 
Ω.
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分析:(1)本实验中为了多测数据,滑动变阻器采用分压接法,因该电子元件内阻较小,故应选用电流表外接,由此可正确画出实验原理图;
(2)由于滑动变阻器采用分压接法,因此,在保证安全的前提下,选择总阻值小的;
(3)R1和R2串联使用,因此它们的电流相等,根据图乙可以求出当电流相等时,它们的电压值,然后根据闭合电路欧姆定律求解;
解答:解:(1)本实验中为了多测数据,滑动变阻器采用分压接法,因该电子元件内阻较小,故应选用电流表外接,题目中没有给出电压表,因此需要用已知内阻电流表进行改装,具体实验原理图如下所示:
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(2)由于滑动变阻器采用分压接法,因此,在保证安全的前提下,选择总阻值小的,因此滑动变阻器应选用D.
故答案为:D.
(3)R1和R2串联使用,因此它们的电流相等,由乙图可知R1和R2的相等电流为:I=0.25A,此时R1和R2的电压均为:U=2.5V,因此它们的电阻之和为:R=2
U
I
=2×
2.5V
0.25A
=20Ω

此时R3两端的电压为:U1=6.0V-2.5V-2.5V=1.0V,此时接入电路中的电阻为:R3=
U1
I
=4Ω

故答案为:20,4.
点评:本实验考查了仪器选择、电路设计、滑动变阻器两种接法等问题,由U-I图象找出电压、电流关系,熟练应用串联电路特点及欧姆定律是正确解题的关键.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

现用伏安法研究某电子器件R的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些).备用的仪器有:直流电源(12V)、电流表、电压表、滑动变阻器(0~10Ω)、电键、导线若干.

(1)在上图1方框中画出实验电路图.
(2)根据测得的数据在图2中画出R的伏安特性曲线.从图中可看出,当电流超过某一数值后,其电阻迅速
增大
增大
(填“增大”或“减小”);
U/V 0.0 0.4 1.0 2.0 4.0 7.0 13.0
I/A 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00
(3)若R与标有“6V,9W”的灯泡串联后,接入直流电源两端,灯泡恰能正常发光.则此时该电子器件两端的电压是
2.0
2.0
V,该直流电源的内阻是
2.7
2.7
Ω.(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

实验题:
(I)在验证机械能守恒定律的实验中,质量为m 的重锤自由下落,在纸带上打出了一系列的点,如下图1所示,相邻记数点时间间隔为0.02s,长度单位是cm,g取9.8m/s2.求:
(1)打点计时器打下记数点B时,物体的速度VB=
0.96
0.96
 m/s(保留两位有效数字);
(2)根据题中提供的条件,可求出重锤实际下落的加速度a=
9.5
9.5
 m/s2.(保留两位有效数字)
(3)即使在实验操作规范,数据测量及数据处理很准确的前提下,该实验测得的△EP 也一定略大于△EK,这是实验存在系统误差的必然结果,试分析该系统误差产生的主要原因为
重锤和纸带受到阻力作用,机械能有损失.
重锤和纸带受到阻力作用,机械能有损失.

(II)现用伏安法研究某电子器件Rx的伏安特性曲线如图2,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些).现备有下列器材供选用:
A.量程是0~0.6A,内阻是0.5Ω的电流表
B.量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表
C.量程是0~3V,内阻是6kΩ的电压表
D.量程是0~15V,内阻是30kΩ的电压表
E.阻值为0~1kΩ的滑动变阻器
F.阻值为0~10Ω的滑动变阻器
G.蓄电池(12V,内阻不计)
H.开关一个,导线若干.
(1)为使测量结果尽量准确,电流表应选用
B
B
,电压表应选用
D
D
,滑动变阻器应选用
F
F
(只填字母代号)
(2)如图所示是Rx的伏安特性曲线.在方框中(图3)画出实验电路图.
(3)若Rx与标有“6V,9W”的灯泡串联后,接入直流电源两端,灯泡恰能正常发光.则此时该电子器件两端的电压是
2.0
2.0
V.

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科目:高中物理 来源: 题型:

现用伏安法研究某电子器件 R1(6V,2.5W)的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些),备有下列器材:
A.直流电源(6V,内阻不计);   B.电流表 G(满偏电流 Ig=3mA,内阻  Rg=10Ω);
C.电流表 A(0~0.6A,内阻未知);  D.滑动变阻器(0~20Ω,5A);
E.滑动变阻器(0~200Ω,1A);  F.定值电阻 R0(阻值1990Ω);
G.开关与导线若干;
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①根据题目提供的实验器材,请你在方框中设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“精英家教网”表示).
②在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用
 
.(填写器材序号)
③将上述电子器件R1和另一电子器件R2接入如图(甲)所示的电路中,它们的伏安特性曲线分别如图(乙)中 Ob、Oa所示.电源的电动势E=6.0V,内阻忽略不计.调节滑动变阻器R3,使电阻R1和 R2消耗的电功率恰好相等,则此时R3接入电路的阻值为
 
Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2010?上海二模)现用伏安法研究某电子器件Rx的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些).备用的仪器有:直流电源(12V)、电流传感器、电压传感器、滑动变阻器(0~10Ω)、电键、导线若干.
(1)在如图1所示方框中画出实验电路图.
(2)如图2所示是Rx的伏安特性曲线.从图中可看出,当电流超过某一数值后,其电阻迅速
增大
增大
(填“增大”或“减小”);
(3)若Rx与标有“6V,9W”的灯泡串联后,接入直流电源两端,灯泡恰能正常发光.则此时该电子器件两端的电压是
2.0
2.0
V,该直流电源的内阻是
2.67
2.67
Ω.

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