某小組做描繪小燈泡伏安特*曲線的實驗,可供選用的器材如下:①小燈泡L(標有“3.8V、2W”)②電流表A(量程...
問題詳情:
某小組做描繪小燈泡伏安特*曲線的實驗,可供選用的器材如下:
①小燈泡L(標有“3.8V、2W”)
②電流表A(量程0~0.6A,內阻約為0.5)
③電壓表V(量程0~l5V,內阻約為20k)
④滑動變阻器R(阻值範圍0~5)
⑤電源E(電動勢為4.5V,內阻約為1)
⑥開關S及導線若干
(1)某同學設計瞭如圖*所示的電路進行測量,請將圖乙中的實物圖補充完整________。
(2)某同學在實驗中發現,由於電壓表的量程較大而造成讀數誤差很大,因而影響了測量結果。於是又從實驗室找來一量程、內阻Rg=5000的靈敏電流計,把該靈敏電流計改裝成量程為5V的電壓表,則需串聯一個阻值為____________Ω的電阻。
(3)某同學用改裝後的電壓表進行實驗,得到電流表讀數I1和靈敏電流計讀數I2,如下表所示。請在圖*中的座標紙上畫出圖線_________。
I1(A) | 0 | 020 | 0.31 | 0.38 | 0.43 | 0.46 | 0.49 | 0.50 | …… |
I2(A) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | …… |
(4)若將該小燈泡接在如圖丁所示的電路中,已知電源的電動勢,內阻r=1.5,定值電阻R0=2.5,則小燈泡消耗的電功率約為__________W(結果保留兩位有效數字)。
【回答】
(1). (2). (45000) (3). (4). 0.57(0.50~0.59均可)
【解析】(1)根據實驗電路圖,進行實物圖連接,如圖所示
(2)設需要串聯的電阻阻值為Rx,則有
Ig(Rg+Rx)=5V
代入數據可得Rx=Ω(45000Ω)
(3)根據表中所給數據,畫出圖線如圖所示
(4)將定值電阻R0看做該電源的內阻的一部分,則內阻4.0Ω,由此可得路端電壓
在I1-I2圖線所在座標紙上作出該I-U圖象如圖中紅線所示
可知其交點座標表示的電流約I1=0.38A,,則電壓為
所以該小電珠消耗的功率約為
P=UI=0.38×1.5W=0.57W;(0.50~0.59均可)
知識點:串聯電路和並聯電路
題型:實驗,探究題