专题十三 直流电路
第5课时 实验9：描绘小灯泡的伏安特性曲线——练
1、描绘“6V，3W”灯泡的伏安特性曲线，提供了下列器材: A．电压表V（3V，内阻约3kΩ） B．电流表A（0.6A，内阻约0.3Ω） C．电阻箱R（0—99999Ω） D．滑动变阻器R1（0—20Ω）; E．滑动变阻器 R2（0—100Ω） F．待测灯泡L“6V，3W”
G．电源E（电动势约8V、内阻较小） H．开关、导线若干
（1）按照实验需要，将电压表的量程由3V 扩大至6V，首先测量电压表内阻，某同学采用了如图甲所示的电路，闭合开关S，调节电阻箱阻值为4870Ω 时，电压表指针刚好满偏；再调节电阻箱阻值为12720Ω时，电压表指针在满刻度的一半，则电压表的内阻RV = Ω;从理论上分析，实验测得电压表内阻值 （选填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
（2）图乙是测量灯泡电流随电压变化的实物电路，请你用笔划线代替导线完成电路连接（要求在闭合开关前，滑动变阻器滑动头置于最左端）.
甲 乙
（3）实验中，滑动变阻器应选择___________（选填“R1”或“R2”）.
2、某同学用如图所示的实物电路，描绘额定电压为4.0 V的小灯泡的伏安特性曲线，并研究小灯泡实际功率．
（1）根据实物图，在下面线框内画出电路图．
（2）闭合开关，将滑动变阻器的滑片P向b端移动，发现“电流表的示数几乎为零，电压表的示数逐渐增大”，则分析电路的可能故障为________．
A．小灯泡短路 B．小灯泡断路 C．电流表断路 D．滑动变阻器断路
（3）根据如图所示I－U图线，可确定小灯泡在电压为2.0 V时实际功率为________W.
3、某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如图甲所示，现已完成部分导线的连接。
（1）实验要求滑动变阻器的 滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大。请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接；
（2）某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为 A；
（3）该小组描绘的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将 只相同的小电珠并联后，直接与电动势为3V、内阻为1欧的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为 W（保留两位小数）。
4、要测绘一个标有“3V 0.6W”小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V，并便于操作。已选用的器材有：
电池组（电动势为4.5V，内阻约1Ω）； 电流表（量程为0250mA，内阻约5Ω）； 电压表（量程为03V，内阻约3kΩ）； 电键一个、导线若干。
（1）实验中所用的滑动变阻器应选下列中的 （填字母代号）。 A.滑动变阻器（最大阻值20Ω，额定电流1A） B.滑动变阻器（最大阻值1750Ω，额定电流0.3A）
（2）实验的电路图应选用下列的图 （填字母代号）。
（3）实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。如果将这个小灯泡接到电动势为1.5V，内阻为5Ω的电源两端，小灯泡消耗的功率是 W。
5、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，利用实验得到了8组数据，在图（7）所示的I-U坐标系中，通过描点连线得到了小灯泡的伏安特性曲线。
①根据图线的坐标数值，请在图（8）中选出该实验正确的实验电路图 （选填“甲”或“乙”）。
②根据所选电路图，请在图（9）中用笔画线代替导线，把实验仪器连接成完整的实验电路。
③由图（7）可知，该小灯泡的电阻随电压的升高而 。（选填“增大”、“减小”或“不变”） ④根据图（7），可判断出图（10）中正确的关系图像是（图中P为小灯泡功率，I为通过小灯泡的电流）（ ）
⑤将同种规格的两个这样的小灯泡并联后再与R＝10Ω的定值电阻串联，接在电动势为8V、内阻不计的电源上，如图（11）所示。闭合开关S后，则电流表的示数为 A，两个小灯泡的总功率为 W。
6、某学习小组在描绘标有“8.0 v，3.8 w”的小灯泡灯丝电阻的伏安特性图线时，实验室给出一块电压表V（量程10V，内阻约4KΩ）和两块电流表：A1 （量程100 mA，内阻约2Ω）和 A2 （量程0.6 A，内阻约0.3Ω），则选择电流表 进行试验测量。甲、乙两同学利用电压表和选定的电流表采用不同的连接电路测出相应的电压和电流描绘出的伏安特性图线如下图①、②所示，则图线 更准确。
U/V ① ② O
I/A
7、某学习小组通过实验来研究电器元件Z的伏安特性曲线。他们在实验中测得电器元件Z两端的电压与通过它的电流的数据如下表： U/V I/A 0.00 0.000 0.20 0.050 0.50 0.100 1.00 0.150 1.50 0.180 2.00 0.195 2.50 0.205 3.00 0.215 现备有下列器材： A．内阻不计的6V电源；
B．量程为0～3A的内阻可忽略的电流表； C．量程为0～0.3 A的内阻可忽略的电流表； D．量程为0～3V的内阻很大的电压表；
E．阻值为0～10Ω，额定电流为3A的滑动变阻器； F．电键和导线若干。
（1）这个学习小组在实验中电流表应选 （填器材前面的字母）； （2）请你从下面的实验电路图中选出最合理的一个（ ）；
（3）利用表格中数据绘出的电器元件Z的伏安特性曲线，如图所示，分析曲线可知该电器元件Z的电阻随U变大而 （填 “变大”、“变小”或“不变”）；
（4）若把用电器Z接入如图所示的电路中时，电流表的读数为0.150A，已知A、B两端电压恒为2V，
则定值电阻R0 阻值为_______Ω。（结果保留两位有效数字）。
8、某实验小组想描绘标有“12V，6W”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室中只提供了下列器材： A．安培表A1量程（0—0.5 A；r1=0.5Ω）； B．安培表A2量程（0—0.6 A；r1≈0.3Ω）； C．电阻箱R（0—999.9Ω）； D．滑动变阻器R1（0—10Ω；5A）
E．电源电动势15V；内阻不计；电键一个，导线若干。
为了减小描绘小灯泡在0—12 V电压下的伏安特性曲线的误差，要求电表的读数既要不超过表盘的最大刻度，又要求读数最大值达到满刻度的一半以上，请你完成以下项目：
（1）设计一个满足要求的实验电路图，画在虚线框内。
（2）若安培表A1的读数为I1，其内阻为r1，安培表A2的读数为I2，电阻箱的阻值为R，写出灯泡两
端电压U的表达式 。
9、（2016天津卷，9（3））某同学想要描绘标有“3.8V，0.3A”字样小灯泡L的伏安特性曲线，要求测量数据尽量精确，绘制曲线完整，可供该同学选用的器材除了开关，导线外，还有：
电压表V1（量程0~3V，内阻等于3kΩ） 电压表V2（量程0~15V，内阻等于15kΩ） 电流表A1（量程0~200mA，内阻等于10Ω） 电流表A2（量程0~3A，内阻等于0.1Ω） 滑动变阻器R1（0~10Ω，额定电流2A） 滑动变阻器R2（0~1kΩ，额定电流0.5A） 定值电阻R3（阻值等于1Ω） 定值电阻R4（阻值等于10Ω）
①请画出实验电路图，并将各元件字母代码标在该元件的符号旁 ②该同学描绘出的I-U图像应是下图中的______
10、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中， 所用小灯泡标有“3.8V 0.3A”字样，并提供有以下器材：
A．电压表V（0~5V，内阻约5kΩ） B．电流表A1（0~50mA，内阻约2Ω） C．电流表A2（0~500mA，内阻约1Ω） D．滑动变阻器R1（0～10Ω）
E．滑动变阻器R2（0～2kΩ） F．直流电源E（电动势4.5V，内阻不计） G．开关S及导线若干
（1）为了提高测量的准确度和调节方便：
①实验中应选用电流表 ，滑动变阻器 。（填写器材代号）。 ②在图10甲虚线框内画出实验电路图。
（2）由正确实验操作得到的数据描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图10乙所示。在另一实验中将此小灯泡接入如图10丙所示的电路中，电路中的电源电压U（U≤3.8V）恒定，在t=t0时刻闭合开关S，由电流传感器记录的电路中电流随时间变化的图象（i-t）可能是图11中的 图（选填“A”、“B”或“C”）。
因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容