某同学为了描绘一个标有“12V,6 W”的小灯泡的伏安特性曲线,他到实验室寻找到了一些仪器,但没找到电压表,找到的器材规格如下:
A.电流表A1(0~0.5 A,内阻为0.5Ω) B.电流表A2(0~0.6A,内阻约为0.3Ω)
C.电阻箱R1(0~9999.9Ω,最小调节量0.1Ω) D.电阻箱R2(0~99.9Ω),最小调节量0.1Ω)
E.滑动变阻器R3(0~50Ω,额定电流为1.5A) F.滑动变阻器R4(0~5Ω,额定电流为3A)
G.16V直流电源 H.开关、导线若干,待测灯泡
利用现有器材,结合所学知识,请你替这位同学设计本实验。
(1)画出实验原理图_____;
(2)以上器材中电阻箱应选用________,滑动变阻器应选用________(填代号)。
(3)写出小灯泡两端电压的表达式,并说明式中符号的意义: __________________。
如图甲所示,为某同学测绘额定电压为2.5 V的小灯泡的I–U特性曲线的实验器材。
(1)根据实验原理,用笔画线代替导线,将图甲中的实验电路连接完整__________。
(2)开关S闭合之前,图甲中滑动变阻器的滑片应该置于__________端(选填“A”“B”或“AB中间”)。
(3)实验中测得有关数据如下表:
U/V | 0.40 | 0.80 | 1.20 | 1.60 | 2.00 | 2.40 | 2.80 |
I/A | 0.10 | 0.16 | 0.20 | 0.23 | 0.25 | 0.26 | 0.27 |
根据表中的实验数据,在图乙中画出小灯泡的I–U特性曲线__________。
(4)若已知小灯泡灯丝在27℃时电阻值约为1.5 Ω,并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比,试估算该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为_________ ℃(保留三位有效数字)。
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0~12V,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为________,电表2为________,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.
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.
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0.5 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0.6 A、内阻约为2 Ω)、V1(量程3.0 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=________.
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 0~50 mA,内阻约 10 Ω);
电流表A2(量程 0~3 A,内阻约 0.12Ω);
电压表V1(量程 0~3 V,内阻很大);
电压表V2(量程 0~15 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 R(20 Ω,允许最大电流 1.0 A);
滑动变阻器 R1(0~10 Ω,允许最大电流 2.0 A);
滑动变阻器 R2(0~1 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=________。