时间:2017-07-10 22:01:50
1、实验题 (12分)欲用伏安法测定一段阻值约为5
左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A.电池组(3V,内阻1
);
B.电流表(0~3A,内阻0.0125
)
C.电流表(0~0.6A,内阻0.125
)
D.电压表(0~3V,内阻3k
)
E.电压表(0~15V,内阻15k
)
F.滑动变阻器(0~20
,额定电流1A)
G.滑动变阻器(0~2000
,额定电流0.3A)
H.电键、导线。
(1)上述器材中应选用的是:电流表 电压表 滑动变阻器选用 (填写各器材的字母代号)
(2)实验电路应采用电流表________接法。(填“内”或“外”)
(3)设实验中,电流表、电压表的某组示数如图所示,图示中I=________A,U=________V。
(4)将图中给定的器材连成实验电路。
参考答案:⑴C D F ⑵ 外 ⑶0.48 2.20
本题解析:⑴ 电源的电动势为3V,则电压表用D,能用小量程不用大量程;通过待测电阻的最大电流约为0.6A,则电流表用C,为方便调节滑动变阻器用F
⑵ 待测电阻的阻值远小于电压表的内阻,则采用外接法(小外偏小)
⑶ 电流表的读数为0.48A,电压表的读数为2.20V
考点:本题考查伏安法测电阻。
本题难度:一般
2、实验题 (12分)测量电源的电动势E及内阻r(E约为3.0V,r约为1.5Ω)。
实验器材:量程3V的理想电压表
,量程0.5 A的电流表
(具有一定内阻),固定电阻R=4Ω(保护电阻),滑动变阻器R′,开关K,导线若干。
(1)在虚线框中画出实验电路原理图(图中的元件需要用题目中给出的符号或字母标出);
(2)实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2.则可以求出E=______,r=______(用I1、I2、U1、U2及R表示)。
参考答案:(1)电路图如下图 ,(2)
,
本题解析:(1)伏安法测电源电动势与内阻,为保护电路,给电源串联一个定值电阻,电压表测路端电压,电流表测电路电流,电路图如图所示:
(2)根据图示电路图,由闭合电路欧姆定律可知:E=U1+I1(R+r),E=U2+I2(R+r),联立解得:
,
.
考点:本题考查了测定电源的电动势和内阻.
本题难度:一般
3、实验题 在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时,所用器材有:电动势为6V的电源,额定电压为2.5V的小灯泡,以及符合实验要求的滑动变阻器、电表、开关和导线。要求能测出尽可能多组数据,如图是没有连接完的实物电路。(已连接好的导线有a、b、c、d、e、f六根)
(1)请你用笔画线代替导线,将实物电路连接完整;
(2)连好电路,闭合开关,移动变阻器滑片P,发现小灯泡始终不亮,但电压表有示数,电流表几乎不偏转,则故障的原因可能是 ;
(3)排除故障后闭合开关,移动滑片P到某处,电压表的示数为2.2V,在要测量小灯泡的额定功率,应将滑片P向__________端滑动(选填“左”“右”);
(4)通过移动滑片P,分别记下了多组对应的电压表和电流表的读数,并绘制成了如图所示的U—I图线。根据U—I图线提供的信息,可计算出小灯泡正常工作时电阻是____
。
(5)图线是曲线而不是过原点的直线,原因是________________________________ 。
参考答案:(1)连线如图;(2)c(d)段导线断路或灯泡损坏; (3)右;
(4)12.5; (5)灯丝的电阻会随温度的升高而增大
本题解析:(1)根据题目“要求能测出尽可能多组数据”,滑动变阻器应连接成分压器电路;小灯泡的电阻远小于电压表的内阻,应用安培表外接法;连接时注意电流的方向与电表的“+、-”接线柱的关系。连线如图。(2)电压表有示数,而电流表无示数,说明电压表串在电路中了,电压表测量的电路部分断开了,即c(d)段导线断路或灯泡损坏。(3)要测出小灯泡的额定功率,需使其电压达到额定电压2.5V,而小灯泡是与滑动变阻器的滑片P左侧的电阻并联,要增大这部分的电阻才能增大电压,所以应将滑片向右移动。(4)由图线可看出当U=2.5V,I=0.2A,由欧姆定律
。(5)随着电压、电流的增大,灯丝发热功率增大,温度升高,电阻增大。
考点:本题考查了“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验原理和方法。
本题难度:一般
4、实验题 实际电流表有内阻,现在要测量实际电流表
的内阻
.供选择的仪器如下:
A.待测电流表
(
,内阻约300Ω) B.电流表
(
,内阻约100Ω)
C.电压表V1(量程6V,内阻未知) D.电压表V2(量程15V,内阻未知)
E.滑动变阻器
(
Ω) F.滑动变阻器
(
Ω)
G.定值电阻
(300Ω) H.定值电阻
(10Ω)
I.直流电源(E=3V,r=0.5Ω) J.电键S及导线若干.
【小题1】请选择合适的器材设计实验电路,并把电路图画在方框中(图中标明所选器材) 
【小题2】根据测量所得物理量,电流表
的内阻
= .
参考答案:
【小题1】如右图所示
【小题2】
本题解析:【小题1】要想测得电阻,需要知道电压和电流,电流表自身可以显示通过的电流值,而题目中所给电压表量程偏大,所以只能用定值电阻与待测电流表替代,其两端电压为:
,则电路图如下
【小题2】电流表内阻为:
本题难度:一般
5、实验题 如右图所示,是某同学根据正确的实验得到的数据作出的图线,其中,纵坐标为路端电压U,横坐标为干路电流I由图可知,被测干电池的电动势为 V,电源内电阻为 Ω。
参考答案:1.46V-1.49V 、 0.76Ω-0.83Ω
本题解析:根据闭合电路欧姆定律应有:
可知,U-I图象纵轴截距表示电动势E,图线斜率绝对值表示电源的内阻.所以E=1.48V(1.46V-1.49V都对),
(0.76Ω-0.83Ω都对).
考点:测定电源的电动势和内阻实验
本题难度:一般