一种半导体材料电学元件,电路符号为“ ” ,其特点导电性能随电压而变化。某实验兴趣小组对一只元件的伏安特性曲线进行测绘探究。
①同学们为了描绘该半导体材料元件的伏安特性曲线,测量数据如下表,请在下面坐标纸上画出该半导体材料元件的伏安特性曲线.
次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
电流I/mA |
0 |
0 |
0.2 |
1.8 |
3.9 |
8.6 |
14.0 |
21.8 |
33.5 |
50.0 |
电压U/V |
0 |
0.50 |
0.75 |
1.00 |
1.25 |
1.50 |
1.75 |
2.00 |
2.25 |
2.50 |
他们选择以下部分器材进行实验:
A.直流电源(电动势3V,内阻很小);
B.滑动变阻器(0~20Ω); C.滑动变阻器(0~2kΩ);
D. 电压表(量程3V、内阻约30KΩ);
E.电流表(量程0.6A、内阻约0.1Ω); F.电流表(量程50mA、内阻约1.3Ω);
G.待测元件; H.单刀双掷开关一个,单刀单掷开关一个,导线若干等。
②为了提高测量结果的准确度,电流表应选用 。滑动变阻器应选用 。(填序号字母)
③将虚线框中实验电路图补充完整;
④实验时电压从零开始调节,开关S1闭合之前,开关S2应该置于 端(填a或b);当开始做第 组数据的时候,将开关S2置于另外一端
⑤把此元件和电阻为99欧姆的标准电阻串联接在电动势3V,内阻为1Ω的电源两端,此时电源的输出功率为 .
(1)使用打点计时器来分析物体运动情况的实验中,有如下基本步骤:
A.把打点计时器固定在桌子上 |
B.安好纸带 |
C.松开纸带让物体带着纸带运动 |
D.接通低压交流电源 |
E.取下纸带
F.断开开关
这些步骤正确的排列顺序为_______。
(2) 某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况。实验中获得一条纸带如图所示。其中两相邻的计数点间有四个点未画出。已知所用电源的频率为50HZ,则相邻两个计数点间的时间为s,打A点时小车运动的速度VA = m/s;小车运动的加速度a =m/s2.(后两空保留三位有效数字)
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,实验室提供了小灯泡(2.5 V,0.3 A)、电流表、电压表以及滑动变阻器等实验器材:
(1)请在图甲上把变阻器连接完整,要求灯泡上的电压能够从零开始。
(2)图乙为实验中某同学连接好的实验电路图,在开关S闭合之前,应把滑动变阻器的滑动片P移到________位置(填“A端”或“B端”);实验中滑动片P从中间位置向B端移动过程中会观察到电压表读数变________(填“大”或“小”).
(3)如图所示是该研究小组测得小灯泡的I-U关系图线。由图线可知,小灯泡灯丝电阻随温度的升高而(填“增大”、“减小”或“不变”);当小灯泡两端所加电压为2V时,其灯丝电阻值约为Ω。(保留两位有效数字)
电动自行车的一块电瓶标称电动势为12 V,但用久以后性能会下降。表现之一为电瓶的电动势变小,内阻变大。某兴趣小组将某电动自行车的一块旧电瓶充满电后测量它的电动势和内阻。现有下列器材可用:
电流表A:量程0〜600 mA,内阻约2Ω电流表G:量程0〜500 µA,内阻Rg="200" Ω
电压表V:量程0〜3 V,内阻约5 kΩ定值电阻R1="19800" Ω
定值电阻R2="9800" Ω滑动变阻器R3:0〜100Ω,1 A
滑动变阻器R4:0〜1000Ω,1 A 电键一只,导线若干
待测电瓶E
(1)请选择合适的器材在下边虚线框中画出实验电路图(器材必须标明符号)。
(2)兴趣小组记录了实验数据,并通过计算得到了6组电压U和对应电流I的值,作出了U—I图象。由图象可得这块旧电瓶的电动势为 V,内阻为 Ω
甲图中所示器材为某同学测绘额定电压为2.5 V的小灯泡的I-U特性曲线的实验器材。
(1)、根据实验原理,用笔画线代替导线,将甲图中的实验电路图连接完整。
(2)、开关S闭合之前,图中滑动变阻器的滑片应该置于________。(选填“A端”、“B端”或“AB中间”)
(3)、实验中测得有关数据如下表:
U/V |
0.40 |
0.80 |
1.20 |
1.60 |
2.00 |
2.40 |
2.80 |
I/A |
0.10 |
0.16 |
0.20 |
0.23 |
0.25 |
0.26 |
0.27 |
根据表中的实验数据,在乙图中画出小灯泡的I-U特性曲线.
课外活动小组的同学设计了一个实验方案,用来测算缠绕螺线管的金属丝长度。已知缠绕螺线管的金属丝电阻较小,经查阅资料得知该金属丝的电阻率为ρ。
(1)、实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径,如图甲所示,可知金属丝的直径为
d=mm。
(2)、然后利用多用表测得缠绕螺线管的金属丝的电阻,将选择开关旋转到“Ω”档的“×1”位置时,多用表指针指示位置如图乙所示,可知金属丝的电阻为R=Ω。
(3)、若测得的金属丝直径用d表示,电阻用R表示,则由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L=。