為了測定和描繪“220V 40W”白熾電燈燈絲的伏安特性曲線，可以利用調(diào)壓變壓器供電．調(diào)壓變壓器是一種自耦變壓器，它只有一組線圈L，繞在閉合的環(huán)形鐵心上，輸入端接在220V交流電源的火線與零線間，輸出端有一個滑動觸頭P，移動它的位置，就可以使輸出電壓在0～250V之間連續(xù)變化，圖左邊畫出的是調(diào)壓變壓器的電路圖符號．實驗室內(nèi)備有交流電壓表．交流電流表．滑動變阻器．開關．導線等實驗器材．

①在圖中完成實驗電路圖．

②說明按你的實驗電路圖進行測量，如果電表內(nèi)阻的影響不能忽略，在電壓較高段與電壓較低段相比較，哪段的誤差更大？為什么？

③如果根據(jù)測量結(jié)果作出的伏安特性曲線如右邊圖所示，試根據(jù)圖線確定，把兩個完全相同的“220V 40W”白熾電燈串聯(lián)在220V交流電源的火線與零線間，這兩只電燈消耗的總電功率是多大？

答案：
解析：

①如圖．開關應安在火線一邊，否則應適當扣分．火線與公共端相連的可不扣分．電流表外接與內(nèi)接都可以．

②如果采用電流表外接的，電壓較高段誤差更大，因為電壓越高，燈絲電阻越大，由于電壓表分流而造成的誤差越大；如果采用電流表內(nèi)接的，電壓較低段誤差更大，因為電壓越小，燈絲電阻越小，由于電流表分壓造成的誤差越大．

③47 W±1W(兩個相同燈泡串聯(lián)，電流大小相等，每個燈兩端電壓都是110V，在圖線上找出電壓110V對應的電流值，電壓與電流相乘就等于電功率，再乘以2即為結(jié)果．如果兩燈不相同，給出兩個燈的I—U特性曲線，串聯(lián)在電路中，則電流大小相等，應在圖線上尋找橫坐標相同的兩電壓之和等于220V的電流值，再乘以220V即得兩燈消耗的總功率．)


練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源：高考二輪復習物理(12)電學實驗 題型：058

(測定電源電動勢原理＋數(shù)據(jù)處理方法＋電路選擇等)小明的實驗桌上有：

A、待測電源一個(電動勢約3 V，內(nèi)阻小于1 Ω)

B、直流電流表(量程0～0.6～3 A，0.6 A檔的內(nèi)阻約0.22 Ω，3 A檔的內(nèi)阻約0.1 Ω)

C、直流電壓表(量程0～3～15 V，3 V檔內(nèi)阻為15 kΩ，15 V檔內(nèi)阻為25 kΩ)

D、滑動變阻器(阻值范圍為0～15 Ω，允許最大電流為1 A)

E、滑動變阻器(阻值范圍為0～1000 Ω，允許最大電流為0.2 A)

F、開關

G、導線若干

H、小燈泡(電阻小于1 Ω)．假如你是小明，請你完成：

(1)利用給出的器材測電源的電動勢和內(nèi)阻有如圖(甲)、(乙)兩種電路，為了減小測量誤差，應選擇圖________所示電路．

(2)根據(jù)你選擇的電路將圖(丙)中實物連接好．

(3)你選擇的滑動變阻器是________(填代號)，理由是________；

(4)小明根據(jù)測出的數(shù)據(jù)，作出U－I圖線如圖(丁)a線所示，實驗所測電源的電動勢為E＝________V，內(nèi)電阻為r＝________Ω；

(5)若要利用給出的器材通過實驗描繪出小燈泡的伏安特性曲線，請你在虛線框內(nèi)畫出實驗電路．要求實驗測出的數(shù)據(jù)盡可能多；

(6)將步驟(4)中得到的數(shù)據(jù)與步驟(5)得到的數(shù)據(jù)在同一U～I坐標系內(nèi)描點作圖，得到如圖(丁)所示的圖線a、b，如果將此電源與小燈泡組成閉合回路，此時小燈泡的實際功率為________．

2．小明的實驗桌上有：

A．待測電源一個(電動勢約3 V，內(nèi)阻小于1 Ω)

B．直流電流表(量程0～0.6～3 A，0.6A檔的內(nèi)阻約0.22 Ω，3A檔的內(nèi)阻約0.1Ω)

C．直流電壓表(量程0～3～15 V，3 V檔內(nèi)阻為15 kΩ，15 V檔內(nèi)阻為25 kΩ)

D．滑動變阻器(阻值范圍為0～15 Ω，允許最大電流為1 A)

E．滑動變阻器(阻值范圍為0～1000 Ω，允許最大電流為0.2 A)

F．開關

G．導線若干

H．小燈泡(電阻小于1 Ω)．

假如你是小明，請你完成：

(1)利用給出的器材測電源的電動勢和內(nèi)阻有如圖(甲)、(乙)兩種電路，為了減少測量誤差，應選擇圖________所示電路．選甲其實測的是r＋rA，而rA接近r誤差大

(2)根據(jù)你選擇的電路將圖(丙)中________好，(注意：題中若明確給了rA，選甲圖沒有系統(tǒng)誤差)

(3)你選擇的滑動變阻器是________(填代號)，理由是________

(4)小明根據(jù)測出的數(shù)據(jù)，作出U－I圖ｚ線如圖(丁)a線所示，實驗所測電源的電動勢為E＝________V，內(nèi)電阻為r＝________Ω．

(5)若要利用給出的器材通過實驗描繪出小燈泡的伏安特性曲線，請你在虛線框內(nèi)畫出實驗電路．要求實驗測出的數(shù)據(jù)盡可能多；

(6)將步驟(4)中得到的數(shù)據(jù)與步驟(5)得到的數(shù)據(jù)在同一U－I坐標系內(nèi)描點作圖，得到如圖(丁)所示的圖線a、b，如果將此電源與小燈泡組成閉合回路，此時小燈泡的實際功率為________W．

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