高三物理描绘小灯泡的伏安特性曲线

高三物理描绘小灯泡的伏安特性曲线内容摘要：

V,内阻不计 ,求 : ⑴ 当电键 K断开时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率． ⑵当电键闭合时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率． 解：（ 1） 24W [ K断开时，灯泡跟 R1串联，电流相等，而且灯泡与 R1的电压之和等于 100V。 结合灯泡的伏安特性曲线，灯泡电压为 40V时，其电流大约是 0..6A， R1分压 60V，且为定值电阻，所以电流也为。 ] （ 2） 12. 4W[K闭合后，灯泡与 R2并联，分压一定小于 40V； 当 UL=30V时 ,IL = ,通过 R1的电流为 ， R1分压 80V，则总电压等于 110V。 当 UL= 25V时 ,IL大约 ,则总电流为 ,总电压为 95V＜ 100V。 所以 ,取 UL=27V,则 IL大约 ,则总电流 I = + = , R1分压 73V,总电压恰好 100V。 灯泡消耗电功率 PL=ULIL = 27 W = 八、课后练习 某同学在做测定小灯泡功率的实验中得到如下一组 U和 I的数据：求： ⑴ 在图上画出 I—U图线。 ⑵从图线上可以看出，当功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是 ；这表明导体的电阻随温度升高而。 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 U/V I/A 发光 情况 不亮 微亮 逐渐变亮 正常发光 ⑴ 在图上画出 I—U图线。 ⑵从图线上可以看出，当功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是 ；这表明导体的电阻随温度升高而。 解：⑴ I—U图线如图 2所示。 ⑵ 先不变，后逐渐增大；增大。 ．两盏额定电压均为220Ｖ的白炽灯 A、 B的伏安特性曲线如图所示，试求： （１）两盏灯正常发光时的电阻； （２）将它们并联后接在 110V的电源上时通过两灯的电流； （３）将它们串联后接在 220V的电源上时两灯的实际功率分别是多少。 解：⑴ U=220V时， IA= ， ∴ RA = 815。 IB = ， ∴ RB=1222。 ⑵ 图象横坐标为 110V，对应的纵坐值 IA= ； IB = ⑶ 串联后电压之和为 220V，利用电流强度相等，寻找在相同纵坐标情况下，两电压之和为 220V时两曲线的横坐标值。 当 I = ， UA=70V，UB=145V； 取 I = 时， UA =72V, UB =148V。 ∴ PA= 11W ； PB =。 3．一个小灯泡的额定电压为 ，额定电流约为 ，用以下所给的实验器材描绘出小灯泡的伏安特性曲线，实验电路图所示。 电源 E1：电动势为 ，内阻不计； 电源 E2：电动势为 ，内阻不计； 电压表 V：量程为 0—10V，内阻约为10kΩ 电流表 A1：量程为 0—3A，内阻约为。 电流表 A2：量程为 0—300mA，内阻约为 1Ω； 滑动变阻器 R：最大阻值 10Ω，额定电流； 开关 S，导线若干。 ⑴ 依照实验电路图将图中的实物图连接成实验电路。 ⑵ 实验中电源应该选用 ；电流表应该选用。 ⑶ 实验测出的数据如下表所示，依照这些数据在图所示的坐标纸中描绘出该小灯泡的伏安特性曲线。 U/V 0 I/A 0 U/V I/A 解：⑴ 实验原理和实和连线如图所示。 ⑵ E A2 ⑶ I—U曲线如图所示。 一般情况下 ,金属导体的电阻会随着温度改变而改变 .某同学为研究一小灯泡灯丝电阻与温度的关系 ,设计并完成了有关的实验。 实验中用到了下列器材：待测小灯泡、 15v直流稳压电源、滑动变阻器（最大阻值为 30Ω、最大允许电流为 ）电压表（量程 015V,内阻约 15kΩ）、电流表（量程 ,内阻约 ）、开关一只及导线若干 ,实验中调节滑动变阻器 ,小灯泡两端的电压可从 0V至额定电压范围内变化 ,从而测出小灯泡在不同电压下的电流，得到了下表中的实验数据。