时间:2017-07-10 21:58:52
1、实验题 利用如图甲所示电路图可以测定定值电阻R0的阻值、电源电动势E及内电阻r的值,利用实验测出的数据作出U-I图线如图乙所示。
(1)测得a图线的电压表应该是 (填“V1”或“V2”)
(2)要使实验中测量定值电阻R0的误差可能小,对电流表A的内电阻大小的要求是 ;(选填字母代号)
A、尽可能选小一点
B、尽可能选大一点
C、无要求
(3)要使实验中测量电源电动势E和内阻r的误差尽可能
小对电压表V1的内电阻大小的要求是 ;(选填字母代号)
A、尽可能选小一点 B、尽可能选大一点 C、无要求
参考答案:(1) (2)C (3)B
本题解析:(1)电压表测量的是路端电压,路端电压随电流的增大而减小,电压表
测量的是电阻
两端的电压,由欧姆定律可知
两端的电压随电流增大而增大,由图可知a图线随电流的增大而增大,测得a图线的电压表应该是
(2)此实验电路测得阻值用电流表的外接,误差的产生是由于电压表的分流作用,所以对电流表A的内电阻大小无要求;故选C
(3)此实验电路测电源内阻r的误差,主要来源为电压表的分流作用,电源内阻的测量值为电压表与电源并联的总电阻即,可见
越大误差越小;故选B
考点:伏安法测电阻、测电源电动势和内电阻
点评:注意电源路端电压随电流的增大而减小,定值电阻两端的电压随电流增大而增大。
本题难度:一般
2、实验题 某一小型电风扇额定电压为4.0V,额定功率为2.4W。某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。实验中除导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电源E(电动势为4.5V)
B.电压表V(量程为0~5V,内阻约为4k)
C.电流表A1(量程 为0~0.6A,内阻约为0.2)
D.电流表A2(量程3A,内阻约0.05);
E.滑动变阻器R1(最大阻值10,额定电流1A)
F.滑动变阻器R2(最大阻值2k,额定电流100mA)
①为了便于调节,减小读数误差和系统误差,实验中所用电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 。(填所选仪器前的字母序号)
②请你为该小组设计实验电路,并把电路图画在虚线内(小电风扇的电路符号如图所示)。
③操作过程中发现,小电风扇通电后受阻力作用,电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图所示,由此可以判定,小电风扇的电阻为 ,正常工作时的发热功率为 ,机械功率为 。
参考答案:(1)C; E (2)电路如图:分压式电路,电流表外接;(3)2.5Ω; 0.9W; 1.5W.
本题解析:(1)电风扇的额定电流为,为了便于调节,减小读数误差和系统误差,实验中所用电流表应选用C,滑动变阻器用分压电路,应选用E。(2)电路如图:分压式电路,电流表外接;
(3)电压表读数小于0.5V时电风扇没启动.根据欧姆定律得,.
正常工作时电压为4V,根据图象知电流为0.6A,则电风扇发热功率P=I2R=0.36×2.5W=0.9W,
则机械功率P′=UI-I2R=2.4-0.9=1.5W.
考点:描绘出小电风扇的伏安特性曲线.
本题难度:一般
3、实验题 (4分)某实验小组利用如图所示的装置探究热敏电阻的温度特性。
(1) 电键闭合前,滑动变阻器的滑动触头P应置于 端(选填a或b)。
(2) 实验小组将测量出的不同温度下热敏 电阻的阻值与标准值比较后,发现二者有一定的
差异。除偶然误差外,你认为造成误差的原因可能是 。
参考答案: (1)a (2)电流表的分压
本题解析:(1)电键闭合前,滑动变阻器的滑动触头P应置于是热敏电阻分压最小的位置,所以应置于a点。
(2)本实验采用的是电流表的内接法,除了读数的偶然误差外还有电流表的分压引起的系统误差。
考点:本题考查了伏安法测电阻的误差分析
本题难度:一般
4、实验题 某同学通过实验研究一个小灯泡灯丝的伏安特性,下表是他在实验时获得的通过灯泡的电流I和灯泡两端电压U的一系列数据。
I/A | 0 | 0.14 | 0.23 | 0.36 | 0.42 | 0.46 | 0.49 |
U/V | 0 | 0.69 | 1.15 | 2.15 | 3.05 | 4.15 | 5.15 |
参考答案:见解析
本题解析:(1)略
(2)1.0V时小灯泡的电阻比3.0V时小,温度高时,电阻率大,电阻大
(3)ABCEGH
(4)B
本题难度:一般
5、实验题 (10分)为了测量某电流表的内阻(量程为50mA,内阻约10Ω),提供的实验器材有:
A直流电压表(0~3V,内阻约6kΩ)
B定值电阻R1(5.0Ω 1A)
C定值电阻R2(50.0Ω 0.1A)
D滑动变阻器R(0~5Ω 2A)
E直流电源E(3V,内阻很小)
F导线、电键若干
⑴实验中定值电阻R0应选用 (选填“R1”或“R2”);
⑵在如图虚线框内将实验电路原理图画完整;
⑶某同学在实验中测出7组对应的数据(见下表):
请在图示坐标中描点作出U-I图线.由图象可知,表中第 次实验数据有错误,此电流表的电阻为 Ω.(计算结果保留两位有效数字)
参考答案: ⑴R2;⑵略,见解析;⑶图略,见解析,3,8.4~9.4
本题解析:⑴定值电阻R0在电路中起保护电流表的作用,即使通过电流表的电流不能超过其量程,由于所用电源电动势为3.0V,因此电流表与R0的最小电阻阻值为Ω=60Ω,所以应选择电阻R2;
⑵由于所提供的滑线变阻器阻值变化范围为0~5Ω,相对于所选择的的定值电阻R2的阻值50.0Ω来说较小,因此滑线变阻器应采用分压式接法,才能使得流经电流表的电流变化范围较大,虚线框内的实验电路原理图如下图甲所示。
根据题给表格中的数据,采用描点作图法,所画U-I图线如上图乙所示,由上图乙可知,第3组数据对应的点偏离所画U-I图线较远,因此第3次实验数据有错误,所画U-I图线的斜率表示了待测电流表与定值电阻R2的电阻之和,所以待测电流表的电阻为:RA=Ω-50Ω=8.7Ω(根据图线斜率算存在误差,因此在8.4~9.4Ω之间均可)
考点:本题主要考查了电表内阻的测量实验问题,涉及了仪器的选择、控制电路的选择、描点作图、实验数据处理的知识,属于中档题。
本题难度:一般