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LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为3V的LED...

LED绿色照明技术已经走进我们的生活.某实验小组要精确测定额定电压为3VLED灯正常工作时的电阻,已知该灯正常工作时电阻大约为,电学符号与小灯泡电学符号相同.实验室提供的器材有:

A.电流表(量程为50mA,内阻约为)

B.电流表(量程为3mA,内阻)

C.定值电阻

D.定值电阻

E.滑动变阻器R()

F.电压表V(量程012V,内阻)

G.蓄电池E(电动势为12V,内阻很小)

H.开关S

(1)部分电路原理图如图1所示,请选择合适的器材,电表1________,电表2________,定值电阻为________.(填写器材前的字母编号)

(2)将电路图补充完整.______

(3)写出测量LED灯正常工作时的电阻表达式______(用已知量和测量量表示),当表达式中的________(填字母)达到________,记下另一电表的读数代入表达式,其结果为LED灯正常工作的电阻.

 

F B D 1.5mA 【解析】 (1)电表2与定值电阻串联,应是电流表,根据电流表示数可得LED两端的电压,由于电流表阻值未知,所以电表2选用即B;定值电阻阻值太小,因此定值电阻应选用即D;电流表量程太大,电压表内阻已知,可以当电流表使用,所以电流表1选用电压表F. (2)电路如图所示: (3)电压表示数为U,电流表示数为,,可得;当,即时LED灯正常工作,的值为LED灯正常工作时的电阻.  
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考点分析:
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用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:

电源E:电动势3V,内阻忽略不计;

电流表A1:量程0~15mA,内阻约为100Ω;

电流表A2:量程0~300μA,内阻为1000Ω;

电压表V:量程15V,内阻约15kΩ;

滑动变阻器R1:阻值范围0~20Ω;

定值电阻R2:阻值为9000Ω;

开关S、导线若干.

(1)在实验中要求尽可能准确地测量Rx的阻值,选择的电表为___(填写器材代号).

(2)在图甲虚线框中画出完整测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号_______

(3)调节滑动变阻器R1,两表的示数如图乙所示,可读出电流表A1的示数是_______  mA,电流表A2的示数是 _____μA.

 

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要测量一段阻值大约为5 Ω的均匀金属丝的电阻率,除刻度尺、螺旋测微器、电源E(电动势为3 V、内阻约为05 Ω)、最大阻值为20 Ω的滑动变阻器R、开关一只、导线若干外,还有电流表和电压表各两只供选择:A1(量程1 A、内阻约为1 Ω)、A2(量程06 A、内阻约为2 Ω)、V1(量程30 V、内阻约为1 000 Ω)、V2(量程15 V、内阻约为3 000 Ω).

1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,如图所示,则金属丝的直径为________mm

2)为了使测量有尽可能高的精度,电流表应选________,电压表应选________

3)实验电路已经画出了一部分,如图所示,但尚未完整,请将该电路完整地连接好(Rx表示待测电阻)_________

4)若用刻度尺测得金属丝的长度为L,用螺旋测微器测得金属丝的直径为d,电流表的读数为I,电压表的读数为U,则该金属丝的电阻率表达式为ρ________

 

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为了测量某待测电阻 Rx 的阻值(约为30 Ω),有以下一些器材可供选择。

电流表A1(量程 050 mA,内阻约 10 Ω);

电流表A2(量程 03 A,内阻约 0.12Ω);

电压表V1(量程 03 V,内阻很大);

电压表V2(量程 015 V,内阻很大);

电源 E(电动势约为 3 V,内阻约为 0.2 Ω);

定值电阻 R20 Ω,允许最大电流 1.0 A);

滑动变阻器 R1010 Ω,允许最大电流 2.0 A);

滑动变阻器 R201 kΩ,允许最大电流 0.5 A); 单刀单掷开关 S 一个,导线若干。

1)电流表应选_____,电压表应选_____,滑动变阻器应选_____。(填 字母代号)

2)请在方框内画出测量电阻 Rx 的实验电路图。(要求测量范围尽可能大)

_______

 3)某次测量中,电压表示数为 U 时,电流表示数为 I,则计算待测电阻阻值的 表达式为 Rx________

 

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某实验小组利用如图(a)所示的电路探究在25~80℃范围内某热敏电阻的温度特性,所用器材有:置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻RT,其标称值(25℃时的阻值)为900.0 Ω:电源E(6V,内阻可忽略):电压表V (量程150 mV):定值电阻R0(阻值20.0 Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1 000 Ω):电阻箱R2(阻值范围0-999.9 Ω):单刀开关S1,单刀双掷开关S2

实验时,先按图(a)连接好电路,再将温控室的温度t升至80.0℃,将S21端接通,闭合S1,调节R1的滑片位置,使电压表读数为某一值U0:保持R1的滑片位置不变,将R2置于最大值,将S22端接通,调节R2,使电压表读数仍为U0:断开S1,记下此时R2的读数,逐步降低温控室的温度t,得到相应温度下R2的阻值,直至温度降到25.0°C,实验得到的R2-t数据见下表.

t/

25.0

30.0

40.0

50.0

60.0

70.0

80.0

R2

900.0

680.0

500.0

390.0

320.0

270.0

240.0

 

 

回答下列问题:

(1)在闭合S1前,图(a)中R1的滑片应移动到_____ab)端;

(2)在图(b)的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并做出R2-t曲线_____

(3)由图(b)可得到RT,在25-80°C范围内的温度特性,当t=44.0℃时,可得RT=____Ω;

(4)将RT握于手心,手心温度下R2的相应读数如图(c)所示,该读数为____Ω,则手心温度为______

 

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某同学研究小灯泡的伏安特性.所使用的器材有:小灯泡L(额定电压3.8 V,额定电流0.32 A);电压表(量程 3 V,内阻 3 kΩ);电流表 (量程0.5 A,内阻 0.5 Ω);固定电阻R0(阻值1 000 Ω);滑动变阻器R(阻值09.0 Ω);电源E(电动势5 V,内阻不计);开关S;导线若干.

(1)实验要求能够实现在03.8 V的范围内对小灯泡的电压进行测量,画出实验电路原理图_____

(2)实验测得该小灯泡伏安特性曲线如图(a)所示.

(a)           图(b)

由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的电阻 ________(增大不变减小”),灯丝的电阻率 ________(增大不变减小”)

(3)用另一电源E0(电动势4 V,内阻1.00 Ω)和题给器材连接成图(b)所示的电路,调节滑动变阻器R的阻值,可以改变小灯泡的实际功率.闭合开关S,在R的变化范围内,小灯泡的最小功率为 ________W,最大功率为 ________W(结果均保留2位小数)

 

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