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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,3个电阻采用图(甲)的方式接在电源上,已知R1=3Ω,R2=12Ω.现利用电压传感器(相当于电压表)和电流传感器(相当于电流表)研究R3上电压与电流的变化关系,移动R3上的滑动片,在计算机屏幕上得到如图(乙)所示的U-I图象(图中的实线部分).则电源的电动势E=______;R3消耗的最大功率P3m=______.
答案
(1)由图乙所示图象可知,当U=0时,I=1.5A,此时R3阻值为零,I=
E
R1+r
,即:1.5=
E
3+r

若R3无限地变化,电压4.5V的时候电流为0,此时R3视为断路,电路电流I=
4.5
R2
=
E
R1+R2+r
,即:
4.5
12
=
E
3+12+r

由以上两式可得:E=6V,r=1Ω;
(2)R3消耗的功率P=UI=(4.5-
4.5
1.5
I)I=4.5I-3I2,当I=0.75A时,功率最大,P3m=4.5×0.75-3×0.752=1.6875W.
故答案为:6V;1.6875W.
核心考点
试题【如图所示,R1、R2为定值电阻,R3为滑动变阻器,3个电阻采用图(甲)的方式接在电源上,已知R1=3Ω,R2=12Ω.现利用电压传感器(相当于电压表)和电流传感】;主要考察你对导体的伏安特性曲线等知识点的理解。[详细]
举一反三
使用理想电压表、电流表、滑动变阻器、直流电源等仪器,研究一只小灯泡完整的伏-安特性,测得I-U图象如图所示.已知滑动变阻器滑动片的有效移动长度为30cm,变阻器的最大阻值为22.5Ω,电源电动势为6V,内阻不计.

(1)在如图的虚线框内,不改变滑动变阻器和电源的位置,补上伏特表、安培表、灯泡,画出完整的电路图.要求滑动变阻器的滑动片向左滑动时,灯泡的电压增大.
(2)根据I-U图象可知:从A到B的过程中灯泡的电阻逐渐______(选填“增大”、“减小”),改变的阻值为______Ω.
(3)在获得A→B段图线数据的过程中,滑动变阻器的滑动片向左移动了______cm的长度.
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某同学运用下列实验器材:电压表一只,电流表一只,滑动变阻器,电池组,电键,导线若干,做测定小灯泡功率的实验,得到如下一组U和I的数据:
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次序12345678
U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00
I/A0.020.060.100.140.170.190.200.21
灯泡发光情况不亮微亮逐渐变亮正常发光
半导体二极管最重要的特性是单向导电性.即当外加正向电压时,它呈现的电阻(正向电阻)比较小,通过的电流比较大;当外加反向电压时,它呈现的电阻(反向电阻)很大,通过的电流很小.用伏安法测得某个二极管的正向伏安特性曲线如图所示.
(1)二极管正向不导通时的最高电压叫死区电压,该二极管的死区电压为______V.
(2)当正向电压高于某个值以后,通过二极管的电流随电压增加按线性关系迅速上升,在该区域,二极管的正向电阻随电压增加而______(填“增大”、“不变”或“减小”)
(3)将该二极管与一个电动势为1.5V(内阻不计)的干电池、阻值为75Ω的定值电阻正向连接构成回路,此时二极管的正向电阻约为______Ω.(保留2位有效数字)
某同学探究一个额定电压2.2V、额定功率1.1W的小灯泡两端的电压与通过灯泡的电流的关系.器材为:电源(电动势3V)、电键、滑动变阻器、电压表、电流表、小灯泡、导线若干.

(1)为了达到上述目的,请将图a连成一个完整的实验电路图.要求所测电压范围为0V-2.2V.
(2)根据实验数据得到了如图b所示小灯泡的U-I图象.电压从0.4V增至1.2V的过程中小灯泡的阻值增加了______Ω.
(3)若把该灯泡与一阻值为R0=5Ω的电阻串联后接在电动势3V,内阻1Ω的电源两端,如图c所示,则小灯泡实际消耗的功率是______W.
某物理兴趣小组准备探究某种元件Ω(4V,2W)的伏安特性曲线,现有下列器材:
A.电压表V1(0-5V,内电阻10kΩ)
B.电压表V2(0-10V,内电阻20kΩ)
C.电流表A(0-0.6A,内电阻0.4Ω)
D.滑动变阻器R1(5Ω,1A)
E.滑动变阻器R2(500Ω,0.2A)
F.直流电源E(6V,内电阻约1Ω)
①实验中为使实验误差尽量减少,要求电压表示数从零开始变化且多去几组数据,电压表应选用______,滑动变阻器应选用______(选填选项的字母)
②请将图中的实物连线补充完整.
③检查实验连接正确,然后闭合开关,移动变阻器滑片后,发现电流表和电压表的示数始终为零.在不断开电路的情况下,检查电路故障,应该使用多用电表的______(选填“欧姆档”、“电流档”或“电压档”),检查过程中将多用电表的黑笔与电流表“-”接触柱接触时,多用电表指针都发生较大角度的偏转,若导线及及与接触柱接触良好,说明电路中发生断路故障的元器件是______(选填“电流表”、“电压表”或“元件Q”)