时间:2019-07-03 00:08:16
1、实验题 在“测定一节干电池电动势和内阻”的实验中:

(1)第一组同学利用如图a的实验装置测量,电压表应选择量程??(选填“3V”或“15V”),实验后得到了如图b的U-I图像,则电池内阻为 ?Ω。(电压表、电流表均为理想电表)。
(2)第二组同学也利用图a的连接测量另一节干电池,初始时滑片P在最右端,但由于滑动变阻器某处发生断路,合上电键后发现滑片P向左滑过一段距离x后电流表有读数,于是该组同学分别作出了电压表读数U与x、电流表读数I与x的关系图,如图c所示,则根据图像可知,电池的电动势为??V,内阻为??Ω。
参考答案:(1)? 3V?,? 1.5?。 (2)? 1.5?,? 1?。
本题解析:(1)干电池电动势约为1.5V,所以用3V量程?误差较小;
(2)由图可知,滑片在右面一半时,电压表示数不变,说明此时此时电路短路,路端电压等于电源电动势,为1.5V;滑片滑到距左端10cm位置时,电压表示数U=1.20V,此时电路电流
,
点评:中等难度。伏安法测电源电动势内阻的实验中,通常情况下都采用一只安培表,一只伏特表和一个滑动变阻器。 应注意当电池内阻较小时,U的变化较小,图像中描出的点不能占满图象空间,所描得的点及做出的图线误差较大,为此,可使纵轴不从零开始,把纵坐标比例放大,可使结果误差小些。此时,图线与纵轴的交点仍代表电源的电动势,但图线与横轴的交点不再代表短路电流,计算内阻要在直线上选取两个相距较远的点,由它们的坐标值计算出斜率的绝对值,即为内阻r。
本题难度:一般
2、实验题 某兴趣小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(一般工业废水电阻率的达标值为
≥200Ω·m)。
如图16所示为该同学所用盛水容器,
其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小),其余四面由绝缘材料制成,左右两侧带有接线柱。容器内表面长a=40cm,?宽b=20cm,高c=10cm。将水样注满容器后,?进行以下操作:分别用多用电表欧姆挡的“×1k”、“× 100”两档粗测水样的电阻值时,表盘上指针如图17所示,则所测水样的电阻约为?Ω。
(2)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.电流表(量程3mA,电阻
为5Ω)
B.电压表(量程6V,电阻
约为10 kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1 A)
D.电源(6V,内阻约1Ω)
E.开关一只、导线若干
请在答题卷相应位置的实物图中完成电路连接。
(3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数
据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出
一系列数据如表所示,请在在答题卷相应位置的坐标纸中作出U-I关系图线。
| U/V | 1.1 | 1.8 | 3.0 | 3.8 | 4.7 |
| I/mA | 0.50 | 0.82 | 1.36 | 1.73 | 2.13 |
参考答案:见解析
本题解析:(1)1750Ω(1700-1800Ω)
(2)因为要精确测量电阻值,需要电路中电压有较大的变化范围,而滑动变阻器阻值又远小于待测电阻,所以连线时滑动变阻器要用分压接法;又因为电流表内阻已知,则采用电流表内接法,电路连接如图a所示。
?
图a?图b
(3)让绝大多数的点在直线上,其余各点均匀地分布在直线两侧,如图b所示。
(4)由图线斜率可知,总电阻为
,(理论上R =R总-R A=2195Ω,但由于实验的偶然误差可能比
还要大,因此,电流表电阻可以忽略),根据电阻定律
,代入数据得
,由于
,因此,不达标。
本题难度:一般
3、实验题 常用电流表有内阻,现要测量电流表G1的内阻r1 电路如图甲所示。供选择的仪器如下:
A.待测电流表G1(0~5 mA,内阻约300
)
B.电流表G2(0~10 mA,内阻约100
)
C.定值电阻R1(30
)
D.定值电阻R2(300
)
E.定值电阻R3(3
)? F.滑动变阻器R4(0?20
)
G.电源(电动势6.0 V,内阻不计)?H.开关S及导线若干
(1) 电路中与电流表G1并联的电阻应选_______,保护电阻应选用_______ (请填写器材前的字母序号)。
(2) 根据电路在图乙中连接实物图,要求闭合开关前滑动变阻器的滑动触头P处于正确位置。
(3) 补全实验步骤:
①按电路图连接电路;
②闭合开关S,移动滑动触头P至某一位置,记录G1、G2的读数I1、I2;
③_______________________________________________________________
④以I1为纵轴,I2为横轴,作出相应图象如图丙所示。
(4) 根据I1-I2图线的斜率k及定值电阻,写出电流表G1内阻的表达式r1=_______
参考答案:(1)(2分)D ( 或R2 ) ,C( 或R1 )
(2)(3分)如右图
(3)(2分)多次移动滑动触头,记录相应的G1、G2读数I1、I2
(4)(2分)

本题解析:略
本题难度:一般
4、实验题 在测一节干电池的电动势和内阻的实验中,备有下列器材:
? A.待测干电池(电动势约为1.5V,内阻约为4Ω)
? B.电压表V1(量程0~2V,内阻约为2000Ω)
? C.电压表V2(量程0~6V,内阻约为6000Ω)
? D.电阻箱R1(最大电阻99.9Ω,额定电流1A)
? E.滑动变阻器R2(最大电阻20Ω,额定电流2A)
? F.滑动变阻器R3(最大电阻200Ω,额定电流1A)
? G.电键一个,导线若干
?(1)为方便且能较准确地进行测量,电压表应选择?,电阻箱或滑动变阻器应选择?(填写器材前面的字母)。
?(2)请在下面所给方框内,画出利用所选器材测干电池的电动势和内阻的实验电路
图。




(3)某同学在实验中得到了多组路端电压和外电阻的数据,对所得数据进行处理后,在坐标纸上做出了如右上图线:
?由图线得出:干电池的电动势E=?V,内阻r=?Ω(结果保留两位有效数字)。
参考答案:II(1)B;D(每空2分)
?(2)如右图(4分)
?(3)1.4; 3.3 (每空2分)
本题解析:分析:(1)实验中要能保证安全和准确性,根据干电池的电动势可选出电压表;本实验中采用电压表及电阻箱测量电动势和内电阻;故只能选用电阻箱;
(2)本实验应采用电阻箱和电压表联合测量,由实验原理可得出电路原理图;
(3)由原理利用闭合电路欧姆定律可得出表达式,由数学关系可得出电动势和内电阻.
解答:解:(1)由题意可知,电源电动势为1.5V,则电压表应选B;
由于题目中没有给出电流表,故只能用电阻箱和电压表配合,故只能选取电阻箱;故选D;
(2)本实验中采用伏阻法测量,故将电阻箱串联在电源两端,电压表并联,原理图如下图;
(3)由闭合电路欧姆定律可知,U=
R,变形得:
=
×
-
由图象图象的截距表示内电阻的倒数,故r=
=3.3Ω;
斜率等于
=
,解得:E=1.4?V
故答案为:(1)B? D(2)如上图所示;(3)1.4,3.3.
点评:本题为设计性实验,在解题时应注意明确实验的原理;并且要由实验原理结合闭合电路欧姆定律得出表达式,由图象得出电动势和内电阻.
本题难度:简单
5、实验题 (10分)某研究性学习小组为了研究手中电器元件电阻特性,描绘出电器元件伏安特性曲线,该学习小组在实验室中测量出多组电压和电流值,数据记录在下表中
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| I/mA | 10 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 | 120 | 140 |
| U/V | 1.00 | 1.40 | 1.80 | 2.10 | 2.40 | 2.50 | 2.60 | 2.70 |


参考答案:(1)如左下图(3分)
(2)该电器元件的阻值随电流的增大而减小?(2分)
(3)A2,V1,R1?(3分)
(4)如右下图所示(2分)
本题解析:略
本题难度:简单