随着时代的进步,如今各大商圈夜晚灯光秀都非常美丽。小张同学观看后对其中的发光单元产生了兴趣,他查找相关资料,发现一个发光单元是由一个定值电阻
和三个发光二极管串联而成(如左图中虚线框内的结构),通过三个二极管发出红、绿、蓝三种颜色的光不同强弱的组合可以显现出任意颜色的效果。为研究发光二极管的伏安特性并测量
的值,小张同学设计了左图的电路进行实验。若认为三个发光二极管完全相同,每个发光二极管的额定工作电压为
。图中电源接DC直流电,电压表的量程为
、内阻为
,电流表为理想电表,量程为
.完成下列操作中的要求或填空:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/e5c4f4e9-3fab-40fb-a4e8-a5cdf285192d.png?resizew=491)
(1)为完成实验并准确测量,定值电阻
应该选择( )
A.
B.
C.
D.![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/813431bcf2e3dcda7c2139e646811bd6.png)
(2)正确选择
后接通电源,小张由于失误在DC间接了
电压,然后将R的滑动触头从M端向N端滑动,记录电压表的示数U和电流表的示数I,并在右图中绘出了部分
图线.当R的滑动触头移动到最右端N时,电压表的示数为
,电流表的示数为
,不考虑电表内阻的影响,则
的阻值为_______
;
(3)小张又将一个发光单元直接接到电动势为
、内阻为
的电源两端,在发光单元中,一个发光二极管的功率约为________ mW。(计算结果保留整数)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be9b4a83b9aebebf29de0c4406ebf894.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be9b4a83b9aebebf29de0c4406ebf894.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/30138f72ee11ff33cdbb63d99889083a.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/837f3cec443d2a16c18d852450428368.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a32b3f87faea8cfce4281460e1c362f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/858c92b5987da4ecf8b972fd4cc81ebc.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/12/14/e5c4f4e9-3fab-40fb-a4e8-a5cdf285192d.png?resizew=491)
(1)为完成实验并准确测量,定值电阻
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce2581ae160692cd7e2686226fe5e2c6.png)
A.
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/454c2afb771dfea4892a2110b8bbd4cb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/42dd8c7eeef0d48016c2a3dad43437dd.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1a32b3f87faea8cfce4281460e1c362f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/813431bcf2e3dcda7c2139e646811bd6.png)
(2)正确选择
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce2581ae160692cd7e2686226fe5e2c6.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/81d5d5d7f0b214dd808359153c5ee06b.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0b8810663c0da460355640fd28212ff9.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/be9b4a83b9aebebf29de0c4406ebf894.png)
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(3)小张又将一个发光单元直接接到电动势为
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更新时间:2023-12-15 06:10:12
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适中
(0.65)
【推荐1】某研究性学习小组的同学们设计了描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验,待测小灯泡上标有“3.8V,0.3A”字样。要求测量结果尽量精确,并绘制出小灯泡两端电压在0~3.8V范围内完整的伏安特性曲线。
(1)若实验室的电压表、电流表和滑动变阻器都满足实验要求,其中电压表的内阻约10kΩ,电流表的内阻约0.5Ω,则在如图所示的两种实验方案中,应选择_________ 图所示电路进行实验。(选填选项下面的字母序号)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/26/2493106221359104/2493855571877888/STEM/4cc2519b-d275-4085-b572-985da066a78f.png?resizew=729)
(2)若实验中只提供了量程为100mA,内阻rg为6.0Ω的电流表A1,为了绘制完整的伏安特性曲线,需要将电流表A1改装成量程为0.4A的电流表A2,则应将电流表A1_____ (选填“串联”或“并联”)一个阻值为_____ Ω的定值电阻,才能实现改装的要求。
(3)小组的同学们正确描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示,根据这个特性曲线,同学们对小灯泡的实际功率与其两端的电压的关系,或与通过其电流的关系,猜想出了如图所示的关系图像,其中可能正确的是_____ 。(选填选项下面的字母序号)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/26/2493106221359104/2493855571877888/STEM/b79d2a9f-8717-477f-ac12-38b661d9041a.png?resizew=312)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/26/2493106221359104/2493855571877888/STEM/1e7374fe-d9ea-4b07-ba62-c438031013ed.png?resizew=508)
(4)根据图所示的伏安特性曲线可知,这只小灯泡两端电压由1.0V变化到3.8V的过程中,灯丝的电阻值_________ 。(选填“变大”、“不变”或“变小”)
(5)某同学将该小灯泡与一个阻值为4.0Ω的定值电阻串联后,接在一个电动势为3.0V、内阻为1.0Ω的电源上,组成一个闭合电路,则此时该小灯泡实际功率约为_____ W。(保留2位有效数字)
(1)若实验室的电压表、电流表和滑动变阻器都满足实验要求,其中电压表的内阻约10kΩ,电流表的内阻约0.5Ω,则在如图所示的两种实验方案中,应选择
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/26/2493106221359104/2493855571877888/STEM/4cc2519b-d275-4085-b572-985da066a78f.png?resizew=729)
(2)若实验中只提供了量程为100mA,内阻rg为6.0Ω的电流表A1,为了绘制完整的伏安特性曲线,需要将电流表A1改装成量程为0.4A的电流表A2,则应将电流表A1
(3)小组的同学们正确描绘出小灯泡的伏安特性曲线如图所示,根据这个特性曲线,同学们对小灯泡的实际功率与其两端的电压的关系,或与通过其电流的关系,猜想出了如图所示的关系图像,其中可能正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/26/2493106221359104/2493855571877888/STEM/b79d2a9f-8717-477f-ac12-38b661d9041a.png?resizew=312)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2020/6/26/2493106221359104/2493855571877888/STEM/1e7374fe-d9ea-4b07-ba62-c438031013ed.png?resizew=508)
(4)根据图所示的伏安特性曲线可知,这只小灯泡两端电压由1.0V变化到3.8V的过程中,灯丝的电阻值
(5)某同学将该小灯泡与一个阻值为4.0Ω的定值电阻串联后,接在一个电动势为3.0V、内阻为1.0Ω的电源上,组成一个闭合电路,则此时该小灯泡实际功率约为
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【推荐2】LED发光二极管技术得到广泛应用,下表为某发光二极管的正向电压U与正向电流I关系的数据。
(1)根据以上数据,在图1中画出电压在2.5V~3.00V范围内二极管的
图线________ 。分析曲线可知二极管的电阻随U变大而________ (填“变大”、“变小”或“不变”);在该范围内电阻最小约为________ Ω。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/3/2971674636754944/2972139687059456/STEM/60d74836-a148-4dc4-8bed-a1a0a113c330.png?resizew=391)
(2)某同学用伏安法测电阻的电路验证该二极管的伏安特性曲线,要求二极管的正向电压从0开始变化,并使测量误差尽量减小。图2是实验器材实物图,电压表量程为3V,内阻约为3kΩ;电流表量程为5mA,内阻约为10Ω。图中已连接了部分导线,请按实验要求将实物图中的连线补充完整_______ 。
(3)若此LED发光二极管的工作电流为2mA,则此发光二极管应与一阻值R=________ Ω的电阻串联后才能与电动势为3V、内阻不计的电源相连。
U/V | 0.00 | 2.56 | 2.71 | 2.80 | 2.84 | 2.87 | 2.89 | 2.91 | 2.99 |
I/mA | 0.00 | 0.03 | 0.07 | 0.11 | 0.34 | 0.52 | 0.75 | 0.91 | 3.02 |
(1)根据以上数据,在图1中画出电压在2.5V~3.00V范围内二极管的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dd1fd3cc33190245791eddc26c629b9f.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/5/3/2971674636754944/2972139687059456/STEM/60d74836-a148-4dc4-8bed-a1a0a113c330.png?resizew=391)
(2)某同学用伏安法测电阻的电路验证该二极管的伏安特性曲线,要求二极管的正向电压从0开始变化,并使测量误差尽量减小。图2是实验器材实物图,电压表量程为3V,内阻约为3kΩ;电流表量程为5mA,内阻约为10Ω。图中已连接了部分导线,请按实验要求将实物图中的连线补充完整
(3)若此LED发光二极管的工作电流为2mA,则此发光二极管应与一阻值R=
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】某同学想要描绘标有“2.5V,0.3A”字样的小灯泡L的伏安特性曲线,要求灯泡两端的电压由零逐渐增加到额定值,且尽量减小实验误差,可供选择的器材除小灯泡、开关、导线外,还有:
A. 电压表V,量程0~3V,内阻约5kΩ
B. 电流表A1,量程0~300mA,内阻约0.25Ω
C. 电流表A2,量程0~100mA,内阻约5Ω
D.滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,额定电流2.0A
E. 滑动变阻器R2,最大阻值100Ω,额定电流1.0A
F. 直流电源E,电动势约3V,内阻2Ω
①上述器材中,电流表应选__________ ,滑动变阻器应选___________ (填写所选器材前的字母代号).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/9/d6f818a9-c0d5-4755-8b56-fd1bc5263ee4.png?resizew=129)
②请将虚线框内图1所示的实验电路图补画完整,并在图2中进行实物连线( ) .
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/9/75d44726-5239-4768-8e3f-055f3ff1ad26.png?resizew=513)
③如图3是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线.从图线可以得出小灯泡灯丝的电阻率随温度变化的特点是___________________ .
④在实验中,当小灯泡两端加2.5V的电压时,此时小灯泡的电阻为__________ Ω(保留两位有效数字).
⑤在滑动变阻器滑动过程中,若用P、I、U、R分别表示小灯泡的功率、通过的电流、两端的电压和电阻,则下列图像可能正确的是_________
A. 电压表V,量程0~3V,内阻约5kΩ
B. 电流表A1,量程0~300mA,内阻约0.25Ω
C. 电流表A2,量程0~100mA,内阻约5Ω
D.滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,额定电流2.0A
E. 滑动变阻器R2,最大阻值100Ω,额定电流1.0A
F. 直流电源E,电动势约3V,内阻2Ω
①上述器材中,电流表应选
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/9/d6f818a9-c0d5-4755-8b56-fd1bc5263ee4.png?resizew=129)
②请将虚线框内图1所示的实验电路图补画完整,并在图2中进行实物连线
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/9/75d44726-5239-4768-8e3f-055f3ff1ad26.png?resizew=513)
③如图3是该同学根据实验数据描绘出的伏安特性曲线.从图线可以得出小灯泡灯丝的电阻率随温度变化的特点是
④在实验中,当小灯泡两端加2.5V的电压时,此时小灯泡的电阻为
⑤在滑动变阻器滑动过程中,若用P、I、U、R分别表示小灯泡的功率、通过的电流、两端的电压和电阻,则下列图像可能正确的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/9/ee3613e9-d41e-4939-aff9-cddae830e2d7.png?resizew=564)
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】有一只标值为“2.5 V,x W”的小灯泡,其额定功率的标值已模糊不清。某同学想通过测绘灯丝伏安特性曲线的方法来测出该灯泡的额定功率。
(1)已知小灯泡的灯丝电阻约为5 Ω,请先在图甲中补全伏安法测量灯丝电阻的电路图___________ ;再选择电流表、电压表的合适量程,并按图甲连接方式将图乙中的实物连成完整的电路___________ 。
(2)该同学通过实验作出了灯丝的伏安特性曲线如图丙所示,则小灯泡的额定功率为___________ W。
(1)已知小灯泡的灯丝电阻约为5 Ω,请先在图甲中补全伏安法测量灯丝电阻的电路图
(2)该同学通过实验作出了灯丝的伏安特性曲线如图丙所示,则小灯泡的额定功率为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/29/6fc1afee-31ed-4f33-a0b5-febc4820d8c0.png?resizew=739)
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】某同学要研究一个小灯泡的伏安特性曲线,小灯泡的额定电压约为4.0 V、额定功率约为2.0 W,他根据实验室提供的实验器材设计电路,并连接了部分电路(如图所示),提供的实验器材如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/26/2168799320203264/2169458705891328/STEM/ff811e51-e97e-4ed8-baf7-6732b1ad74e0.png?resizew=284)
A.电压表(0~5 V,内阻10 kΩ)B.电压表(0~10 V,内阻20 kΩ)
C.电流表(0~0.3 A,内阻1 Ω)D.电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω)
E.滑动变阻器(5 Ω,1 A)F.滑动变阻器(500 Ω,0.2 A)
(1)实验中电压表应选用________ ,电流表应选用______ ,滑动变阻器应选用__________ (用序号字母表示).
(2)请将上述电路连接完整________ .
(3)实验结束后,根据所得的数据描绘出了小灯泡的I–U图象如图所示,由图象分析可知,当小灯泡的电阻为6 Ω时,小灯泡的实际功率为________ W(保留两位有效数字);若将此小灯泡直接接在一个电动势为3.0 V,内阻为6 Ω的电源两端,则这个小灯泡的实际功率为________ W(保留三位有效数字).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/26/2168799320203264/2169458705891328/STEM/ff811e51-e97e-4ed8-baf7-6732b1ad74e0.png?resizew=284)
A.电压表(0~5 V,内阻10 kΩ)B.电压表(0~10 V,内阻20 kΩ)
C.电流表(0~0.3 A,内阻1 Ω)D.电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω)
E.滑动变阻器(5 Ω,1 A)F.滑动变阻器(500 Ω,0.2 A)
(1)实验中电压表应选用
(2)请将上述电路连接完整
(3)实验结束后,根据所得的数据描绘出了小灯泡的I–U图象如图所示,由图象分析可知,当小灯泡的电阻为6 Ω时,小灯泡的实际功率为
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2019/3/26/2168799320203264/2169458705891328/STEM/1b7e7847-ed20-471e-8bd3-0db2be6013ed.png?resizew=258)
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