• 編輯整理:中書院

例题精讲 · 第 00671 题 · 灯丝热了电阻就变,别拿第一档当定值

以五组自编示意电压电流读数为材料,现算各点静态电阻、额定功率与按定值电阻误算的电流功率,训练 U–I 非线性曲线的读法,并回代 66.7% 的功率偏差。

00671题号全 1000 篇 · 第 第112轮 / 第112册 轮
方向物理·实验六向之一
题型自编仿真题逐题精讲 · 采分点拆解

题目性质:自编仿真题——题目、材料、选项、数据与情境均为按课程标准与联招常见考点独立编写的原创仿真题,非真题原文,未取自任何题库、教辅或试卷;解析与采分点为教研整理,非官方评分标准。

例题精讲 · 物理实验

一、考点定位与做题顺序

小灯泡的 U–I 曲线不是直线:电压升高,灯丝温度升高,电阻跟着变大。曲线上每一点的静态电阻是 R=U/I,不是曲线斜率;把第一档的 R 当定值电阻套到高压档,会把电流和功率都算大。

自编示意五组读数:(0.50 V, 0.10 A)、(1.00, 0.18)、(1.50, 0.24)、(2.00, 0.28)、(2.50, 0.30)。器件与读数均为自编示意,不代表真实测量记录。

二、逐题精讲

题1

题1 求五点静态电阻,并说明它们为什么单调上升。

解析

R = U/I 逐点算:5.00、5.56、6.25、7.14、8.33 Ω。电压从 0.50 V 升到 2.50 V,电流只从 0.10 A 升到 0.30 A,U 涨 5 倍而 I 只涨 3 倍,比值自然一路变大。

物理原因是灯丝温度:低温时金属电阻率小,通电发热后电阻率上升。回代核验:8.33 × 0.30 = 2.50 V = 2.50 V,末点闭合;五点电阻单调递增,无反常点。

注意「静态电阻」与「动态电阻」不同:前者是该点 U/I,后者是曲线在该点的切线斜率 dU/dI。本题只按题面口径算静态电阻,不混着报。

答案 R = 5.00、5.56、6.25、7.14、8.33 Ω,随电压单调上升

采分点 五点各 1 分;U/I 定义 1 分;温度解释 2 分;末点回代 1 分;静/动态辨析 1 分

易错点 用 ΔU/ΔI 当静态电阻;把曲线说成直线

题2

题2 2.50 V 时额定功率是多少?若按第一档 5.00 Ω 当定值电阻,会算成多少?

解析

额定功率 P = U·I = 2.50×0.30 = 0.750 W。

误按定值 R₀=5.00 Ω:I' = 2.50/5.00 = 0.50 A,P' = 2.50×0.50 = 1.25 W,比真实值大 66.7%。真实电流只有 0.30 A,误算成 0.50 A,差在「高压档电阻已经不是 5.00 Ω 而是 8.33 Ω」。

回代核验:8.33×0.30 = 2.50 V 与读数闭合;1.25/0.750 = 1.667,与 1+0.667 一致。读数均为自编示意。

答案 额定功率 0.750 W;按定值误算 1.25 W,偏大 66.7%

采分点 额定功率 2 分;误算电流与功率 2 分;偏差百分比 2 分;电阻变化解释 1 分;两处回代 1 分

易错点 把第一档电阻套到额定点;用 ΔU/ΔI 算功率

三、规律小结与对照表

U (V)I (A)R=U/I (Ω)说明
0.500.105.00低温
1.000.185.56上升
1.500.246.25上升
2.000.287.14上升
2.500.308.33额定点

小结:U–I 非线性,静态电阻按点算。本例 R 从 5.00 升到 8.33 Ω,额定功率 0.750 W;按定值误算 1.25 W,偏大 66.7%。读数均为自编示意。

四、自测清单

  • 知道静态电阻是该点 U/I 不是斜率
  • 能算五点静态电阻并看出单调上升
  • 能用灯丝温度解释非线性
  • 能算额定功率
  • 能识别定值电阻误算
  • 能用末点闭合与功率比回代
编写说明与学科依据

本文为备考教研体例稿:题目系按课程标准与联招常见考点范围编写的仿真练习题,非真题原文;文中案例为示意内容,非真实记录;文末栏目为学科依据说明,非逐条引文。涉及报考、录取、证件、居留、资助等事项,一律以当年官方文件与学校正式通知为准。

学科依据:

  • 人教版高中教材(物理):运动学测量、光的干涉、牛顿定律、传感器、电路与声学相关章节
  • 《普通高等学校联合招收华侨港澳台学生考试大纲(物理科)》:相关考点考查范围(仅作命题范围参照,本文题目未与真题逐题比对)
  • 编写说明:题目、选段、选项、数据与解析均为按常见考点独立编写的原创仿真题,未取自任何题库、教辅或试卷;采分点为教研整理,非官方评分标准

本页资料整理自公开渠道,力求准确但不作任何保证,仅供参考不构成升学建议,最终以官方公告为准。因使用本站信息所致损失,本站概不负责。

版权、发布、转载及免责 细则
例题精讲目录
联招物理·小灯泡 U–I 曲线:静态电阻随电压一路变大
已读 0 / 31 题
全部 1000 题 →
祖国大陆高校面向 华侨、香港、澳门、台湾 地区招生信息