时间:2019-07-11 04:29:50
1、实验题 (4分).测定电源的电动势和内电阻的实验电路和U-I图像如下:请回答下列问题:
(1)如图所示在闭合开关之前为防止电表过载,滑动变阻器的滑动头P应放在 ____处(a或b)(2)右图是根据实验数据画出的U-I图像。由此可知这个干电池的电动势E =__ V,内电阻r =__ _Ω。
(3)在本次实验中误差存在原因为
参考答案:a 1.5 1.25 电压表分流是电流表测量值偏小
本题解析:闭合开关之前为防止电表过载,接入电路电阻应最大,P放在a点。
图像在纵轴上截距表示电动势1.5V.斜率表示内阻1.25Ω。
测定电源的电动势和内电阻的实验,电压为路端电压,电流为干路电流,所以误差来源于电压表分流,使电流测量值偏小
本题难度:一般
2、实验题 如图所示,直线A为电源a的路端电压与电流的关系图象;直线B为电源b的路端电压与电流的关系图象;直线C为一个电阻R的两端电压与电流的关系图象.如果将这个电阻R分别接到a、b两电源上,那么有 ( )
A.R接到a电源上,电源的效率较高
B.R接到b电源上,电源的输出功率较大
C.R接到a电源上,电源的输出功率较大,但电源效率较低
D.R接到b电源上,电阻的发热功率和电源的效率都较高
参考答案:C
本题解析:由题图判断电源a的内阻大,在纯电阻电路中电源效率η=×100%,内阻越大,效率越低;电源的输出功率P=UI对应图线交点坐标的乘积,选项C正确。
考点:此题考查了电源的路端电压与电流的关系图象。
本题难度:一般
3、实验题 从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A1的内阻r1,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测出多组数据。
(1)画出电路图,标明所用器材的代号。
(2)若选测量数据中的一组来计算r1,则所用的表达式为r1= ,式中各符号的意义是: 。
器材(代号) | 规格 |
电流表(A1) | 量程10mA、内阻r1待测(约40Ω) |
电流表(A2) | 量程500μA、内阻r2=750Ω |
电压表(V) | 量程10V、内阻r3=10kΩ |
电阻(R1) | 阻值约为100Ω、做保护电阻用 |
滑动变阻器(R2) | 总阻值约为50Ω |
电源(E) | 电动势1.5V、内阻很小 |
开关(S2)、电线若干 | |
参考答案:(1)见解析(2)
本题解析:(1)(4分)要测A1的电阻,通过A1的电流值I1可由A1读出,只要能测出A1两端的电压U1,则可求出r1=。测电压要用电压表,但是若将电压表与A1并联,电流表A1上的电压最多约为 0.4V,而电压表的量程是10V,对于0.4V的电压来说,电压表的指针只是稍微偏转了一点点,这样测得的电压值误差太大,不符合题目要求,因而不能用电压表测电压。而电流表A2的内阻r2知道,通过电流表A2的电流I2可以读出,因而A2两端的电压U2=I2r2。若将A1与A2并联,则U2即A1两端的电压。综上,电路图应如图所示的两个图中任一个均可 。
(2),I1、I2分别表示通过电流表A1和A2的电流,r1、 r2分别是它们的电阻。
考点:考查了测量电流表电阻的创新实验
点评:做本题的关键是知道为什么不选用电压表,而要选用电流表求电压值,
本题难度:一般
4、实验题 美国物理学家密立根通过如图所示的实验装置,最先测出了电子的电荷量,被称为密立根油滴实验。如图,两块水平放置的金属板A、B分别与电的正负极相连接,板间产生匀强电场,方向竖直向下,图中油滴由于带负电悬浮在两板间保持静止。
(1)若要测出该油滴的电荷量,需要测出的物理量有__________。
A.油滴质量m B.两板间的电压U
C.两板间的距离d D.两板的长度L
(2)用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量q=________(已知重力加速度为g)
(3)在进行了几百次的测量以后,密立根发现油滴所带的电荷量虽不同,但都是某个最小电荷量的整数倍,这个最小电荷量被认为是元电荷,其值为e=__________C。
参考答案:(1)ABC(2)(3)
本题解析:(1)(2)平行板电容器间的电场为匀强电场,液滴处于静止状态,所以电场力与重力平衡,故,可得
,所以需要测出的物理量有油滴质量m,两板间的电压U,两板间的距离d。
(3)这个最小电荷量是元电荷,其大小等于电子的电荷量.
考点:考查了密立根油滴实验
本题难度:一般
5、实验题 某同学使用如下器材做“描绘小灯泡的伏 安特性曲线”的实验:
待测小灯泡(额定电压12V,工作时电阻为100Ω左右);
电源E(电动势为14V);
电压表V(量程为15V,内阻约为15kΩ);
电流表A(量程为100mA,内阻约为10Ω);
滑动变阻器(最大阻值为10Ω);
单刀单掷开关;导线若干。
【小题1】请根据所选的实验电路图在实物图上
连线。
【小题2】该同学描绘的小灯泡的伏安特性曲线如图所示,由图可求得小灯泡的额定功率为P=________W。(结果保留3位有效数字)
【小题3】根据小灯泡的伏安特性曲线,可确定小灯泡的功率P与U2和I2的关系,下列示意图中正确的是 。
【小题4】将被测小灯泡与一定值电阻R和电源串联成闭合电路。电源的电动势为15V,内阻为10Ω。现用一理想电压表测得小灯泡两端的电压为8.5V,则定值电阻R所消耗的电功率为 W。
参考答案:
【小题1】
【小题2】1.15-1.19 W
【小题3】D
【小题4】0.48 W
本题解析:【小题1】实验电路图如下
【小题2】小灯泡额定功率为12V,从图中可读出电流为0.096A,根据P=UI=1.152W≈1.15W
【小题3】,因为小灯泡的电阻随电流电压的增大而增大,P--
图像中斜率表示电阻的倒数,故AB错,P--
图像中斜率表示电阻,故C错,D对。
【小题4】根据图像可知小灯泡两端的电压为8.5V时,电路中的电流为0.085A,电阻R两端的电压为,定值电阻R所消耗的电功率P=UI=0.48W
本题难度:一般