时间:2018-10-02 03:52:14
1、实验题 物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75 W,额定电压值已模糊不清。他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2 Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压。他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压。根据测量数据已绘出灯泡的U – I图线,如图所示。
A.电压表V(量程3 V,内阻约3 kΩ)
B.电流表A1(量程150 mA,内阻约2Ω)
C.电流表A2(量程500 mA,内阻约0.6Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω)
F.电源E(电动势4.0 V,内阻不计)
G.开关S和导线若干
H.待测灯泡L(额定功率0.75 W,额定电压未知)
(1)在下面所给定的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择?(填“A1”或“A2”);滑动变阻器选择?(填“R1”或“R2”)。
(2)从图线上分析该灯泡的额定电压应为?V;这一结果大于开始时的计算结果,原因是?
参考答案:(1)电路如图所示。? A2?R1(2)2.5(3)灯泡冷态电阻小于正常工作电阻
本题解析:电流表选择量程500 mA的电流表A2,滑动变阻器选择0~20Ω的滑动变阻器R1。根据灯泡标称功率值为0.75 W,分析得出该灯泡的额定电压应为2.5V。这一结果大于开始时的计算结果,原因是灯泡冷态电阻小于正常工作电阻
本题难度:一般
2、实验题 某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的器材有:
A.电压表V:0~3~15V? B.电流表A:0~0.6~3A?C.变阻器R1(20Ω,1A)
D.变阻器R2(1000Ω,0.1A)? E.电键S和导线若干
小题1:实验中电流表应选用的量程为?;电压表应选用的量程为?;变阻器应选用? ____?(填R1或R2);
小题2:实验测得的6组数据已在U-I图中标出,如图所示。请你根据数据点位置完成U-I图线,并由图线求出该电池的电动势E=________V,电阻r=________Ω.
参考答案:
小题1:_0—0.6A? 0—3V?R1
小题2:E=_1.5__V,r=__0.50__Ω
本题解析:分析:(1)根据电池的电动势和图中的电流值可选取电流表及电压表;滑动变阻器在本实验中作为限流使用,故应选取若大于内阻的滑动变阻器;
(2)用直线将各点相连,注意让各点尽量分布在直线两侧;由图象与纵坐标的交点可求得电动势;图象的斜率表示电池的内电阻.
解答:解:(1)由图可知,电流小于0.6A,故电流表应选用的量程为0-0.6A;而电池的电动势约为1.5V,故电压表应选用的量程为?0-3V;
为了调节方便并能减小误差,故变阻器应选用R1;
(2)根据数据点位置完成U-I图线,由图可知,电动势为1.5V;
图象的斜率为:r=(1.5-1.0)/1.0=0.50Ω;
故答案为:(1)0~0.6;0~3;R1;
(2)1.5;0.5.
点评:本题考查测电动势和内阻实验的数据处理,注意要结合公式理解图象的斜率及截距的含义.
本题难度:简单
3、选择题 如图所示的器材可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向。但给出的实物图中连接并不完整,请你试着连成完整的实验电路基础上回答:若将线圈L1插入线圈L2中,合上开关S,能使线圈L2中感应电流的磁场方向与线圈L1中原磁场方向相同的实验操作是(?)
A.插入铁芯F
B.拔出线圈L1
C.使变阻器阻值R变大
D.断开开关S
参考答案:BCD
本题解析:由楞次定律可知,若使线圈L2中感应电流的磁场方向与线圈L1中磁场方向相同,则线圈L1中磁场要减小,A使L1中磁场变大,A错;BCD对。
本题难度:简单
4、实验题 下图为一电学实验的实物连线图。该实验可用来测量特测电阻Rx的阻值(约500Ω)。图中两个电压表量程相同,内阻都很大。实验步骤如下:
调节电阻箱,使它的阻值R0与待测电阻接近;将滑动变阻器的滑动头调到最右端。
合上开关S。
将滑动变阻器的滑动头向左端滑动,使两个电压表指针都具有明显偏转。
④记下两个电压表和
的读数U1和U2。
⑤多次改变滑动变阻器滑动头的位置,记下和
的多组读数U1和U2。
⑥求Rx的平均值。
回答下列问题:
(Ⅰ)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图,其中电阻箱的符号为滑动变阻器的符号为
,其余器材用通用的符号表示。
(Ⅱ)不计电压表内阻的影响,用U1、U2和R0表示Rx的公式为Rx?。
(Ⅲ)考虑电压表内阻的影响,且U1、U2、R0、 的内阻r1、
的内阻r2表示Rx的公式为Rx?。
参考答案:(Ⅰ)电路原理图如图所示(6分。其中,分压电路3分,除分压电路外的测量部分3分)
(Ⅱ)(4分)
(Ⅲ)
本题解析:略
本题难度:简单
5、填空题 为了节能和环保,一些公共场所使用光控开关控制照明系统,光控开关又可采用光敏电阻来进行控制.光敏电阻是阻值随着光的照度而发生变化的元件(照度可以反映光的强弱,光越强照度越大,照度单位为lx).某光敏电阻Rp在不同照度下的阻值如下表所示:
照度(lx) | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 电阻(kΩ) 75 40 28 23 20 18 |
参考答案:(1)
光敏电阻的阻值随光照变化的曲线如左图所示.
特点:光敏电阻的阻值随光照强度的增大非线性减小.
(2)电路原理图如右图所示.
控制开关自动启动照明系统,给1、2两端提供电压,要求当天色渐暗照度降低至1.0(1x)时启动照明系统,即此时光敏电阻阻值为20kΩ,两端电压为2V,电源电动势为3V,所以应加上一个分压电阻,分压电阻阻值为10kΩ,即选用R1.
故答案为:(1)如图所示;非线性减小;(2)如图所示.
本题解析:
本题难度:一般