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1、描绘小灯泡的伏安曲线描绘电场的等势线,翁长龙高邮市第一中学2007年9月Email:,描绘小灯泡的伏安曲线描绘电场的等势线,描绘小灯泡的伏安曲线 06年苏锡常镇四市一模12 2006年全国卷22(1)2006年高考上海卷17 2006年高考北京卷21(2)例1用描迹法画出电场中平面上的等势线 例2 2004年全国理综22(2),描绘小灯泡的伏安特性曲线,1.画出实验电路图如图示,2.为什么电流表采用外接法？,3.滑动变阻器为什么要用分压器接法？,描绘出一个“220V 60W”灯泡的UI 图象，肯定不符合实际的是下图中的（）,A C D,上图中，若将 I、U对调，则选（）,A B D,4.若测出
2、一个热敏电阻的U-I图线,正确的应是上图中的（）,C,5.画出的UI图象的斜率的物理意义是什么？,6.为什么小灯泡的电阻随两端电压的增大而增大？,06年苏锡常镇四市一模12、,12.(12分)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而增大，某同学为研究这一现象,利用下列实验器材:电压表、电流表、滑动变阻器（变化范围0-10）、电源、小灯泡、开关、导线若干来设计实验,并通过实验得到如下数据（I 和 U 分别表示小灯泡上的电流和电压）.,(1)请在下面的方框中画出实验电路图(2)在下图中画出小灯泡的 I-U 曲线,(3)把本题中的小灯泡接到图示电路中，若电源电动势 E=2.0V,内阻不计,定值电阻 R=5,
3、则此时小灯泡的功率是_ W.,解：小灯泡和电阻R串联接在2V电路中，在小灯泡的伏安图线中试探选取工作点,使两者电压之和等于2V。,当I=0.28A时，U灯=0.55V，UR=0.28 5=1.4V U灯+UR2V,P灯=IU灯=0.280.55=0.15 W,（在0.140.18W之间均对。）,0.15,上页,下页,(3)把本题中的小灯泡接到图示电路中，若电源电动势 E=2.0V,内阻不计,定值电阻 R=5,则此时小灯泡的功率是_ W.,又解：,小灯泡和电阻R串联接在2V电路中，两者电压之和等于2V。,U灯+UR=2V,U+I R=2V,I=(2-U)/R=0.4-0.2 U,在图线中作I=0
4、.4-0.2 U,与小灯泡的 I-U 曲线交点为C,IC=0.28A，UC=0.56V，,P灯=ICUC=0.280.56=0.16 W,（在0.140.18W之间均对。）,0.16,题目,上页,2006年全国卷22(1)、,如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是，,下面两个电路应该选用的是.,A2,甲,2006年高考上海卷17、,17.（7分）表格中所列数据是测量小灯泡U-I关系的实验数据：（1）分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图（填“甲”或“乙”）；,甲,2006年高考北京卷21(2)、,21（2）某同学用图2所示电路，测绘标有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡
5、的灯丝电阻R随电压U变化的图象.除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择:电流表：A1(量程100 mA,内阻约2);A2(量程0.6 A,内阻约0.3);电压表：V1(量程5 V,内阻约5 K);V2(量程15 V,内阻约15 K);滑动变阻器：R1(阻值范围010);R2(阻值范围02k);电源：E1(电动势为1.5 V，内阻为0.2);E2(电动势为4 V,内阻约为0.04).为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_，电压表_,滑动变阻器_，电源 _.(填器材的符号),A2,V1,R1,E2,有一用电器加上4V电压时能正常工作,其功率粗略估计在1.52W之间,现要测定该用电器的额定功
6、率,(1)从器材表中选出所需要的器材(用代号表示):.,V1,A2,R2,R,S,L,E,例1、,(2)在虚线框内画出测量的电路图(要标明电流表和电压表的正负接线柱).(3)测量开始时,滑动变阻器的滑动头所处的正确位置是.(4)用电器正常工作时,电压表的指针应指在什么位置?.,(2)解:电压表量程不够,将电阻R跟电压表串联,使量程扩大为12V.滑动变阻器用分压器接法,如图示.,最左端,使电压表读数为最小,1V刻度处,用描迹法画出电场中平面上的等势线,实验所用的电流表是零刻度在中央的灵敏电流表，在实验前应先查明电流方向与指针偏转方向的关系。方法是：将电流表、电池、电阻、导线按图a或图b 连接，若
7、R是阻值很大的电阻，就按图a连接；若r是阻值很小的电阻，就按图b连接。然后用导线的a端试触电流表的另一端，观察电流表指针的偏转方向，就可判定电流方向和指针偏转方向的关系。本实验是用恒定电流的电流场来模拟静电场。与电池正极相连的A电极相当于正点电荷，与电池负极相连的B相当于负点电荷。白纸应放在最下面，导电纸应放在最上面（涂有导电物质的一面必须向上），复写纸则放在中间。只要电流表示数是零，就表示两根探针针尖对应的点电势相等。把所有与同一个基准点电势相等的点连起来，就是等势线。,例2、,用恒定电流的电流场模拟静电场描绘等势线时，下列哪些模拟实验的设计是合理的A.如图所示圆柱形电极M、N都接电源的正极
8、，模拟等量正点电荷周围的静电场 B.如图所示圆柱形电极M接电源正极，圆环形电极N接电源负极，模拟正点电荷周围附近的静电场 C.如图所示两个平行的长条形电极M、N分别接电源正、负极，模拟平行板电容器间的静电场 D.如图所示圆柱形电极M接电源负极，模拟负点电荷周围的静电场,解：用电流场模拟静电场，在导电纸上必须形成电流。由于、两个方案在导电纸上不会形成电流，因此设计不合理。、两个设计是合理的。选 B C。,（2）图中给出器材为：电源E（电动势为12V，内阻不计），木板N（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张），两个金属条A、B（平行放置在导电纸上，与导电纸接触良好，用作电极），滑线变阻器
9、R（其总阻值小于两平行电极间导电纸的电阻），直流电压表V（量程为6V，内阻很大，其负接线柱与B极相连，正接线柱与探针P相连），开关K。现要用图中仪器描绘两平行金属条AB间电场中的等势线。AB间的电压要求取为6V（）在图中连线，画成实验电路原理图。,2004年全国理综22(2)、,连线如图示：,（）下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方。a.接好实验电路。b.。c.合上K，并将探针P与A相接触。d.。e.用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上。画一线段连接AB两极，在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置印在白纸上。f.将探针与某一基准点相触，这一点是此基准的等势点。用探针把这一点的位置也压印在白纸上。用相同的方法找出此基准点的其它等势点。g.重复步骤f，找出其它4个基准点的等势点。取出白纸画出各条等势线。,把变阻器的滑动触头移到靠近D端处,调节R，使电压表读数为6V，记下电压表读数，,在导电纸上移动探针，找出电压表读数与所记下的数值相同的另一点。,
