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首页 高中物理知识 实验：验证力的平行四边形定则 实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线 试题正文
  • 问答题
    （1）在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳；先后两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力计通过两细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条．
    ①实验操作中，下列说法正确的是______．
    A．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应贴近木板且与木板平行；
    B．拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些；
    C．拉力F1和F2的夹角越大越好；
    D．先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一个弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点．
    ②实验中，要求先后两次力的作用效果相同，指的是______．
    A．用两个弹簧测力计拉力F1和F2的大小之和等于一个弹簧测力计拉力的大小；
    B．橡皮条沿同一方向伸长；
    C．橡皮条伸长到同一长度；
    D．橡皮条沿同一方向伸长到同一长度．
    （2）热敏电阻包括正温度系数电阻器（PTC）和负温度系数电阻器（NTC）．正温度系数电阻器（PTC）在温度升高时电阻值越大，负温度系数电阻器（NTC）在温度升高时电阻值越小，热敏电阻的这种特性，常常应用在控制电路中．某实验小组选用下列器材探究通过热敏电阻Rx（常温下阻值约为10.0Ω）的电流随其两端电压变化的特点．
    A．电流表A1（量程100mA，内阻约1Ω）
    B．电流表A2（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
    C．电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）
    D．电压表V2（量程15.0V，内阻约10kΩ）
    E．滑动变阻器R（最大阻值为10Ω）
    F．滑动变阻器R′（最大阻值为500Ω）
    G．电源E（电动势15V，内阻忽略）
    H．电键、导线若干
    ①实验中改变滑动变阻器滑片的位置，使加在热敏电阻两端的电压从零开始逐渐增大，请在所提供的器材中选择必需的器材，应选择的器材为电流表______；电压表______；滑动变阻器______．（只需填写器材前面的字母即可）
    ②请在所提供的器材中选择必需的器材，在如图1所示的虚线框内画出该小组设计的电路图．

    魔方格

    ③该小组测出热敏电阻R1的U一I图线如图2曲线Ⅰ所示．请分析说明该热敏电阻是______热敏电阻（填PTC或NTC）．
    ④该小组又通过查阅资料得出了热敏电阻R2的U一I图线如图2曲线Ⅱ所示．然后又将热敏电阻R1、R2分别与电池组连成如图3所示电路．测得通过R1和R2的电流分别为0.30A和0.60A，则电池组的电动势为______V，内阻为______Ω（结果保留两位有效数字）．
    本题信息：物理问答题难度较难 来源:未知
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本试题 “（1）在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳；先后两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力...” 主要考查您对

实验：验证力的平行四边形定则

实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线

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  • 实验：验证力的平行四边形定则
  • 实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线
验证力的平行四边形定则:

实验目的：
验证平行四边形定则
实验器材：
方木板一块，测力计两个，细绳两段，橡皮条一段，白纸，铅笔，刻度尺，量角器，图钉。
实验原理：
此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的效果（即：使橡皮条在某一方向伸长一定的长度），看其用平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允许范围内相等，如果在实验误差允许范围内相等，就验证了力的平行四边形定则。
实验步骤：
1、把橡皮条的一端固定在板上的A点；
2、用两条细绳结在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧秤互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点伸长到O点（如图）；

3、用铅笔记下O点的位置，画下两条细绳的方向，并记下两个测力计的读数；
4、在纸上按比例作出两个力F1、F2的图示，用平行四边形定则求出合力F；
5、只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置O点，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样的比例作出这个力F′的图示，比较F′与用平行四边形定则求得的合力F，比较合力大小是否相等，方向是否相同；
6、改变F1和F2的夹角和大小，再做两次。
注意事项：
1、用弹簧秤测拉力时，应使拉力沿弹簧秤的轴线方向，橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。
2、同一次实验中，橡皮条拉长后的结点位置O必须保持不变。
实验目的：
1、描绘小灯泡的伏安特性曲线。
2、理解并检验灯丝电阻随温度升高而增大。
3、掌握仪器的选择和电路连接。
实验原理：
1、根据部分电路欧姆定律，一纯电阻R两端电压U与电流I总有U=I?R，若R为定值时，U—I图线为一过原点的直线。小灯泡的灯丝的电阻率随温度的升高而增大，其电阻也就随温度的升高而增大。而通过小灯泡灯丝的电流越大，灯丝的温度也越高，故小灯泡的伏安特性曲线（U—I曲线）应为曲线。
2、小灯泡（3.8V，0.3A）电阻很小，当它与电流表（0.6A）串联时，电流表的分压影响很大，为了准确测出小灯泡的伏安特性曲线，即U、I的值，电流表应采用外接法，为使小灯泡上的电压能从0开始连续变化，滑动变阻器应采用分压式连接。
3、实验电路如图所示，改变滑动变阻器的滑片的位置，从电压表和电流表中读出几组I、U值， 在坐标纸上以I为横坐标，U为纵坐标，用测出的几组I、U值画出U-I图象。 
            
实验器材：
小灯泡（3.8V，0.3A），电压表（0-3V-15V），电流表（0-0.6A-3A），滑动变阻器（20Ω），学生低压直流电源，电键，导线若干，坐标纸、铅笔。
实验步骤：
1、如图所示连结电路安培表外接，滑线变阻器接成分压式。电流表采用0.6A量程，电压表先用0～3V的量程，当电压超过3V时采用15V量程。
2、把变阻器的滑动片移动到一端使小灯泡两端电压为零
3、移动滑动变阻触头位置，测出15组不同的电压值u和电流值I，并将测量数据填入表格。
4、在坐标纸上以u为横轴，以I为纵轴，建立坐标系，在坐标纸上描出各组数据所对应的点。（坐标系纵轴和横轴的标度要适中，以所描图线充分占据整个坐标纸为宜。）将描出的点用平滑的曲线连结起来，就得小灯泡的伏安特性曲线。
4、拆除电路、整理仪器。
注意事项：
1、实验过程中，电压表量程要变更：U<3V时采用0—3V量程，当U>3V时采用0—15V量程。
2、读数时，视线要与刻度盘垂直，力求读数准确。
3、实验中在图线拐弯处要尽量多测几组数据（U/I值发生明显变化处，即曲线拐弯处。此时小灯泡开始发红，也可以先由测绘出的U—I图线，电压为多大时发生拐弯，然后再在这一范围加测几组数据）。
4、在电压接近灯泡额定电压值时，一定要慢慢移动滑动触头。当电压指在额定电压处时，测出电流电压值后，要马上断开电键。
5、画u—I曲线时不要画成折线，而应画成平滑的曲线，对误差较大的点应当舍弃。
实验数据记录和处理：

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