(6分)為了測定電源電動勢E、內(nèi)電阻r的大小并同時描繪出小燈泡的伏安特性曲線,某同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的電路。閉合開關(guān),調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,同時記錄電阻箱的阻值R,電壓表V1的示數(shù)U1,電壓表V2的示數(shù)U2。根據(jù)記錄數(shù)據(jù)計算出流過電阻箱的電流I,分別描繪了a、b兩條U—I圖線,如圖乙所示。請回答下列問題:

(1)寫出流過電阻箱的電流I的表達(dá)式I=     ;(用U1、U2、R表示)
(2)電源兩端電壓隨電流變化的圖象是    (選填“a”或“b”);當(dāng)電阻箱阻值調(diào)節(jié)為   時,兩條圖線存在交點;
(3)根據(jù)圖乙可以求得電源的電動勢E=   V,內(nèi)電阻r=   ,該電路中小燈泡消耗的最大功率為   W。(本小題結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(1) (2)B     0   (3)3.0     2.0    1.0

解析試題分析:(1)觀察電路圖可知,電壓表V1的示數(shù)U1 為路端電壓,電壓表V2的示數(shù)U為燈泡電壓,而燈泡和電阻箱為串聯(lián)電路,路端電壓等于個用電器電壓之和,所以電阻箱的電壓,所以電阻箱電流
(2)電流I越大,電路內(nèi)電壓越大,電壓兩端電壓即路端電壓隨電流增大而減小,而且是一條傾斜的直線,所以b是電源兩端電壓隨電流變化的圖象。當(dāng)電阻箱電阻為0時,外電路只有燈泡,燈泡電壓即路端電壓,二個圖像有交點。
(3)根據(jù)路端電壓隨電流變化圖像b可判斷圖像與縱軸交點就是電源電動勢,斜率即內(nèi)阻,所以,內(nèi)阻,燈泡的伏安特性曲線縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)乘積即燈泡電功率,所以燈泡消耗的最大功率為。
考點:測量電動勢和內(nèi)阻以及小燈泡伏安特性曲線的描述實驗探究分析

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

在一次課外實踐活動中,某課題研究小組收集到數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等電子產(chǎn)品中的一些舊電池以及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子元件.現(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件,一是電阻R0(約為2 kΩ),二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動勢E標(biāo)稱值為3.7 V,允許最大放電電流為100 mA).在操作臺上還準(zhǔn)備了如下實驗器材:
A.電壓表V(量程4 V,電阻RV約為4.0 kΩ)
B.電流表A1(量程100 mA,內(nèi)阻不計)
C.電流表A2(量程2 mA,內(nèi)阻不計)
D.滑動變阻器R1(0~2 kΩ,額定電流0.1 A)
E.電阻箱R2(0~999.9 Ω)
F.開關(guān)S一只,導(dǎo)線若干.
(1) 為了測定電阻R0的阻值,小組的一位成員,設(shè)計了如圖所示的電路原理圖,所選取的相應(yīng)器材(電源用待測的鋰電池)均標(biāo)在圖上,其器材選取中有不妥之處,你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整?                      .

(2) 如果在實際操作過程中,發(fā)現(xiàn)滑動變阻器R1、電壓表V已損壞,請用余下的器材測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r.
① 請你在方框中畫出實驗電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號);
② 該實驗小組的同學(xué)在實驗中取得多組數(shù)據(jù),然后通過作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù),則電源電動勢為       V,內(nèi)阻為       Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某實驗小組在做“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗中,提出了如圖所示的甲、乙兩種方案:甲方案為用自由落體運動進(jìn)行實驗,乙方案為用小車在斜面上下滑進(jìn)行實驗.
(1)組內(nèi)同學(xué)對兩種方案進(jìn)行了深入的討論分析,最終確定了一個大家認(rèn)為誤差相對較小的方案,你認(rèn)為該小組選擇的方案是_______,理由是_______________________。

(2)若該小組采用圖甲的裝置打出了一條紙帶如圖所示,相鄰兩點之間的時間間隔為0.02 s,請根據(jù)紙帶計算出B點的速度大小為________m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(3)該小組內(nèi)同學(xué)根據(jù)紙帶算出了相應(yīng)點的速度,作出v2-h(huán)圖線如圖所示,請根據(jù)圖線計算出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=________m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

興趣小組的同學(xué)從實驗室中找到一只小燈泡,規(guī)格為“2.5 V 0.75w”,為探究小燈泡的電功率P和電壓U的關(guān)系,利用下面可供選擇的實驗器材設(shè)計一個電路,測量包括零在內(nèi)通過燈泡的電流和它兩端的電壓的多組數(shù)據(jù),用P=UI分別得到它的電功率,并作出P-U2
圖像進(jìn)行探究?晒┻x擇的實驗器材有:

A.小燈泡工(2.5 V 0.75w)
B.電壓表V(量程3 V,內(nèi)阻約3K)
C.電流表A1(量程100 mA,內(nèi)阻約2 )
D.電流表A2 (量程300mA,內(nèi)阻約0.6 )
E.滑動變阻器R1(0~10
F.滑動變阻器置R2(0~100
G.電源E(電動勢4.0 V,內(nèi)阻不計) 
H.開關(guān)S和導(dǎo)線若干
(1)在給定的虛線框中畫出他們進(jìn)行實驗的電路原理圖,指出上述器材中,電流表選擇_________ (選填“A1”或“A2”);滑動變阻器選擇_________ (選填“R1”或“R2”)。

(2)某同學(xué)根據(jù)電路圖連接實驗器材,進(jìn)行實驗,測量了多組數(shù)據(jù),測量結(jié)束后,應(yīng)先斷開開關(guān),拆除_________兩端的導(dǎo)線,再拆除其他導(dǎo)線,最后整理好器材。
(3)處理數(shù)據(jù)后,在坐標(biāo)紙上作出P-U2圖像,如圖所示?芍獔D中圖線并不是一條直線,你認(rèn)為原因_________。

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某學(xué)習(xí)小組用伏安法測量一未知電阻R的阻值,給定器材及規(guī)格為:
電流表(量程0~5 mA,內(nèi)阻約為10 Ω);
電壓表(量程為0~3 V,內(nèi)阻約為3 kΩ);
最大阻值約為100 Ω的滑動變阻器;
電源E(電動勢約3 V);
開關(guān)S、導(dǎo)線若干。

(1)由于不知道未知電阻的阻值范圍,先采用如圖甲電路試測,讀得電壓表示數(shù)大約為2.5 V,電流表示數(shù)大約為5 mA,則未知電阻阻值Rx大約為________Ω;
(2)經(jīng)分析,該電路測量誤差較大,需作改進(jìn)。請直接在原圖甲上改畫;①在不需要的連線上畫“×”表示,②補(bǔ)畫上需要添加的連線;
(3)對改進(jìn)的電路進(jìn)行測量,并根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖乙所示的U-I圖像,得Rx=________Ω。(保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

(8分)用如圖所示裝置測重錘下落過程中所受阻力的大小.測出重錘質(zhì)量為,從高處由靜止開始落下,重錘上拖著的紙帶通過打點計時器打出一系列的點.

①紙帶上A、B、C、D、E為連續(xù)的五個計數(shù)點,兩相鄰計數(shù)點間有1個打下的點,但紙帶上有一段不太清潔,C點不能準(zhǔn)確定位.測出A點距起始點的距離為,點A、B間的距離為,點D、E間的距離為,如題6圖2所示.使用交流電的頻率為.則根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度的表達(dá)式為:          .
②若已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹禐?img src="http://thumb.zyjl.cn/pic5/tikupic/7b/9/1fiff3.png" style="vertical-align:middle;" />,試用這些物理量和紙帶上的測量數(shù)據(jù)表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小為=           .

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學(xué)做“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗。
(1)他采用如左圖所示的實驗電路進(jìn)行測量。右圖中給出了做實驗所需要的各種儀器。請你按電路圖把它們連成實驗電路。
 
(2)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出U-I圖象,如圖所示,蓄電池的電動勢E=    V,內(nèi)電阻r=     Ω。

(3)這位同學(xué)對以上實驗進(jìn)行了誤差分析。其中正確的是      

A.實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電壓表的分流作用
 
B.實驗產(chǎn)生的系統(tǒng)誤差,主要是由于電流表的分壓作用
 
C.實驗測出的電動勢小于真實值
 
D.實驗測出的內(nèi)阻大于真實值
 

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

某同學(xué)為探究“加速度與物體受力的關(guān)系”,設(shè)計了如圖所示的實驗裝置:把一端帶滑輪的木板平放在水平桌面上,將力傳感器固定在小車上,用來測量繩對小車的拉力;小車的加速度由打點計時器打出的紙帶測出,已知打點計時器使用的低壓交流電源的頻率為 50Hz。

(1)對于實驗的操作要求,下列說法正確的是________.
A. 本次實驗中應(yīng)保持小車和傳感器總質(zhì)量不變
B.為消除小車與木板之間摩擦力的影響,應(yīng)將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高,在不掛沙桶的情況下使小車能夠靜止在木板上。
C.本實驗必須滿足細(xì)沙和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量
(2)如圖是實驗中得到的一條紙帶,A、B、C、D、E、F、G為7個相鄰的計數(shù)點,相鄰的兩個計數(shù)點之間還有四個點未畫出,量出相鄰的計數(shù)點之間的距離分別為sAB=4.12cm、sAC=8.67cm、sAD=13.65cm、sAE=19.0cm、sAF=24.85cm、sAG=31.09cm。則小車的加速度a=_______________m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

若測得某一物體質(zhì)量m一定時,a與F的有關(guān)數(shù)據(jù)資料如表所示:

a/m·s-2
1.98
4.06
5.95
8.12
F/N
1.00
2.00
3.00
4.00
(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù),畫出a-F圖象.(3分)

(2)根據(jù)圖象判定:當(dāng)m一定時,a與F的關(guān)系為_______.(3分)
(3)若甲、乙兩同學(xué)在實驗過程中,由于沒有按照正確步驟進(jìn)行實驗,處理數(shù)據(jù)后得出如圖所示的a-F圖象.試分析甲、乙兩同學(xué)可能存在的問題:
甲:___________________________________________ ;(3分)
乙:___________________________________________。(3分)

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