微专题20 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线-【奇点物理】高中物理选修3-1专题讲练题库

30 ＝IRx＝I0，IRMP＝IRPN＝I，故 I0R0＝IRMP，I0Rx＝IRPN.两式相除 有 R0 Rx ＝ RMP RPN ，所以 Rx＝ RPN RMP R0＝ l2 l1 R0，正确选项 变式 18 答案（1）R1R4 ＝R2R3. （2）R1、R4增大， R2、R3减小. （3）A 点电压高于 B 点电压；压力 F 越大，金 属片形变越显著，电阻变 化越大，因而电压表示数 越大，于是就能根据电压 表示数的大小来测量血 压的高低了. 【解析】（1）本题是求电路中 A、B 两点间电压与 4 个电 阻的关系，由于电压表的电阻可看作无穷大，因此本电路是R1、 R2 的串联电路与 R3、R4的串联电路并联，电压表电路相当于一 根电桥，要使电压表无读数，即 A、B 两点电势相等则有： 31 2 4 RR R R  或 R1R4＝R2R3. （2）当 O 点加垂直于金属片的压力后，金属片发生形变，由 于电阻是固定在金属片上的（如图丙所示），因此 R1、R4被拉 长，R2、R3被拉宽，根据电阻定率 L R S  ，则 R1、R4增大， R2、R3减小，显然，这时 A、B 两点电压不再相等. （3）电阻增大，电压降增大，电阻减小，电压降减小，故在 R1、R2的串联电路上 R1上的电压降增大，R3、R4串联电路上 R3 电压降减小，所以 A 点电压高于 B 点电压.测量血压时，血 压越高，压力 F 越大，金属片形变越显著，电阻变化越大，因 而电压表示数越大，于是就能根据电压表示数的大小来测量血 压的高低了.当然在实际上由于金属片形变较小，所以电阻变化 也较小，A、B 两点间电压还要经过放大才能通过电表指示出来， 有的还可以转换成数字显示出来. 母题 19 答案(1) （2） R1R2 R3 （3）lnRr 变式 19 答案（1）偏小 甲 （2）I．②将开关 S2接 1，调节 RW，使电压表和电流表的示数 都较大，并分别记录为 U2 和 I2， (B) U1 I1 — U2 I2 II．R1= 36 Ω Rx= 200 Ω 微专题 20 实验：描绘小灯泡的伏安特性曲线微 母题 1 答案（1） B D E （2）B 变式 1 答案①A ②B ③0.1 【解析】 ①为便于操作实验，滑动变阻器应选择总阻值小的 滑动变阻器，故选 A. ②因为灯泡两端的电压由零逐渐增加到 3 V，故滑动变阻器应 采用分压接法．小灯泡的电阻 R＝ U2 P ＝15 Ω，与电流表的内阻 5 Ω 相差不大，因此电流表采用外接法．故 B 图正确． ③在小灯泡的伏安特性曲线图上作出电源的伏安特性曲线(如 图)，由两曲线的交点的电流 I＝0.10 A，电压 U＝1.0 V，得小 灯泡消耗的功率 P＝IU＝0.10×1.0 W＝0.1 W. 母题 2 答案（1）D （2）Ⅰ．左；Ⅱ． 1 点至 5 点（或 5 点 至 1 点）；Ⅲ．增大 【解析】（1）根据电珠的规格标称值可算出其正常工作时的电 阻为 12 Ω，测电阻选欧姆挡并选×1 挡。 3、开关闭合前，应保证灯泡电压不能太大，要有实验安全意识， 调滑片在最左端使灯泡电压从零开始实验。电表示数总调不到 零，是由于电源总是对电表供电，滑动变阻器串联在了电路中， 1 点和 5 点间没有接好，连成了限流式接法，这也是限流式与 分压式接法的最显著区别。伏安特性曲线的斜率表示电阻的倒 数，所以随着电压的增大，曲线斜率减小，电阻增大。 变式 2 答案(1)×1 7.5 (2)见解析图 (3)a b (4)ab 【解析】 (1)因为小电珠的电阻比较小，故应该选“×1”倍率， 由题图读得电阻为 7.5 Ω. (2)因为小电珠的电阻比较小，故伏安法测量时应该用电流表外 接法，测量的电压应该从零开始，故滑动变阻器要用分压式接 法，实物连接如图所示． (3)开关闭合前滑片 P 应臵于 a 端，为了使小电珠亮度增加，应 使滑片从中点向 b 端滑动． (4)ab 之间的电流增加了 0.122 A，其他段电流依次增加了 0.03 A 左右，所以需要在 ab 之间将电流分为 0.030 A、0.060 A、0.090 A，分别测出相应的电压值． 变式 2 图 母题 3 图 母题 3 答案（1）E2(2)A2 (3)R2 (4)如图所示 变式 3 【解析】（1）所画图线如图（甲）所示。从图线上可 以看出，在电压等于 2.20V 时，通过计算其功率约为 0.6W，在 电压为 2.70V 时，计算出功率约为 0.84W，所以其