- 交变电流
- 共1899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
正确答案
(1) (2)C (3)B
试题分析:(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
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。
有一个小灯泡上标有“4 V、2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的I—U图线.现有下列器材供选用:
A.电压表(0~5 V,内阻约10 kΩ) B.电压表(0~15 V,内阻约20 kΩ)
C.电流表(0~3 A,内阻约1 Ω) D.电流表(0~0.6 A,内阻约0.4 Ω)
E.滑动变阻器(10 Ω,2 A) F.滑动变阻器(500 Ω,1 A)
G.学生电源(直流电压6 V)、开关、导线若干
(1)实验时,应选用下图中 (填甲或乙),
(2)实验中所用电压表应选_______,电流表应选用________,滑动变阻器应选用 .(用序号字母表示)
(3)把图中所示的实验器材用实线连接成实物电路图.
正确答案
①甲 ②ADE ③见解析
试题分析:(1)描绘这个灯泡的I—U图线电压在0到4V间变化,此种情况应选用分压电路;所以电路选甲图;
(2) 电流表和电压表读数超过量程的时误差较小, 电压在0到4V间变化,电压表选A;通过小灯泡的最大电流为:
,电流表选D;本题用分压电路,滑动变阻器越小越好,故选E。
(3)实物连线如图,注意导线不能交叉。
点评:中等难度。(1)根据实验要求选取合适电路,(2)根据实验数据选取实验仪器,(3)电路实物连线要注意按电路图连接,连接顺序为:从正极到负极,先干路再支路,先串联再并联。
某同学想用伏安法研究电阻元件R1(6V,3W)的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些),备有下列器材:
A.直流电源(6V,内阻不计);
B.电流表G(满偏电流Ig=3mA,内阻Rg=10Ω);
C.电流表A(0~0.6A,内阻r约为8Ω);
D.滑动变阻器(0~20Ω,1A);
E.滑动变阻器(0~200Ω,1A);
F.电阻箱R0(阻值0—9999.9Ω);
G.开关与导线若干;
(1)根据题目提供的实验器材,请你在方框中设计出测量电阻元件R1的伏安特性曲线的电路原理图。
(2)在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用 。(填写器材序号)
(3)利用所测数据作出R1的伏安特性曲线,发现图像明显不是一条直线,产生这一现象的主要原因是 。
正确答案
(1)见解析(2)D(3)灯丝的电阻随温度的升高而增大
(共10分)(1)电路如图所示(4分)
(2)为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用阻值较小的D (3分)
(3)灯丝的电阻随温度的升高而增大(3分)
实验室有一块量程为500μA,内电阻Rg约为200Ω的电流表(也称微安表),需要准确测量它的内电阻,有人根据实验室现有的器材设计了如图甲所示的实验电路。电路中部分器件的规格如下:
未校准的电流表(也称毫安表):(mA:量程1mA,内电阻约100Ω)
滑动变阻器:(R1:20Ω,1A)
电阻箱: (R2:999.9Ω)
直流电源:(E:电动势3V,内阻很小)
小题1: 为了保证实验操作过程的安全(即不论滑动变阻器R1的滑动端如何调节,都不会烧坏电流表),定值电阻R3的阻值至少应为 Ω。
小题2:将图7乙所示的实物图按图7甲所示的电路连接成实验电路。
小题3: 简述测量的主要操作步骤,并说明测量的结果。
正确答案
小题1:380
小题2:如图所示
小题3:a. 将S2向位置1闭合,调节R1的滑动端使微安表示数接近或等于500μA,记下此时毫安表的示数I0。
b. R1的滑动端的位置不变,将S2向位置2闭合,调节电阻箱R2的阻值,使毫安表的示数仍为I0。此时电阻箱的阻值R0就是微安表的内电阻的阻值,即Rg= R0。…………(5分)
略
(多选题)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是( )
正确答案
A、C
测量电阻时如果指针偏转过大,说明电阻较小,所以应将选择开关S拨至倍率较小的档位,每次换挡都需要重新调零后测量,故A正确
测量电阻时,如果红、黑表笔分别插在负、正插孔,不会影响测量结果,B错误
测量电路中的某个电阻,内置电源接通,所以应该把该电阻与电路断开,C正确
每次换挡都需要重新调零,但是不换挡不需要调零,所以测量阻值不同的电阻时并不是必须重新调零,D错误
故选AC
有一个小灯泡标有“6 V,0.6W”,现要用伏安法求测小灯泡的I-U图线,要求测量结果尽量准确,备有以下器材供选用:
A.学生电源(直流9 V)
B.电压表(0~5 V,内阻10 kΩ)
C.电压表(0~10 V,内阻20 kΩ)
D.电流表(0~0.3 A,内阻1Ω)
E.电流表(0~0.6 A,内阻0.4Ω)
F.滑动变阻器(0~30 Ω,允许最大电流2 A)
G.滑动变阻器(0~2000 Ω,允许最大电流0.3 A)
H.开关、导线
(1)实验中电压表应选用 ,电流表应选用 (用序号字母表示)
(2)实验中同学应采用安培表 接法(填“外”或“内”),且测量值比真实值偏
(填“大”或“小”).根据测量数据得到的伏安特性曲线如上图所示,图中MN段向上弯曲的主要原因是 .(2分)
正确答案
(1) C ;D
(2)外 ;小 ;随着灯丝中的电流增大,温度升高,电阻率增大,电阻增大.
试题分析:(1)小灯泡额定电压为6V,为了保证实验数据充分,所以电压表应选C;根据P=UI可得小灯泡的额定电流为0.1A,为了读数误差更小些,电流表应选择D。
(2)根据可得小灯泡的工作时的电阻为60Ω,相比之下,电流表和电阻比较接近,电流表在电路中应该外接;测量时测得的电流偏大,根据
可知测得的电阻比真实值偏小;图中MN段向上弯曲的主要原因是随着灯丝中的电流增大,温度升高,电阻率增大,电阻增大.
点评:测量电路的选择:当时,用电流表外接法;当
时,用电流表外接法。
在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,
(1)在方框中画出实验电路,按你所画电路连接实物图;
(2)在实物图中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于最________端(填“左”或“右”).
(3)下图是根据实验数据作出的U-I图象,由图可知,电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω.
(4)本实验误差的主要原因(写出两个): , .
正确答案
(1)电路图和连实物图如下图.
(2) 根据所连实物图判定“左”或“右”
(3) 1.5 1
(4) 电压表分流 电表的读数
试题分析:(1)电路图和连实物图如下图.
(2)根据所连实物图判定滑动变阻器的滑片应置于最右端,电路总电阻最大,总电流最小,电路安全.
(3)图线和纵轴的交点为电源电动势,E=1.5V;图线的斜率的绝对值等于电源内阻,.
(4)本实验中由于电压表分流作用,电流表的读数比实际流过电源的电流偏小;电表读数时要估读,也存在误差。
点评:掌握测量电源电动势和内阻的原理,会分析误差形成的原因.
请完成下列各题。
(1)一游标卡尺的主尺最小分度为1毫米,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图所示。该工件的直径为_____________毫米。
(2)小明同学在学习了DIS实验后,设计了一个测物体瞬时速度的实验,其装置如下图所示。在小车上固定挡光片,使挡光片的前端与车头齐平,将光电门传感器固定在轨道侧面,垫高轨道的一端。小明同学将小车从该端同一位置由静止释放,获得了如下几组实验数据。
则以下表述正确的是( )
A、四个挡光片中,挡光片Ⅰ的宽度最大
B、四个挡光片中,挡光片Ⅳ的宽度最大
C、四次实验中,第一次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
D、四次实验中,第四次实验测得的速度最接近小车车头到达光电门时的瞬时速度
(3)某电压表的内阻在20千欧~50千欧之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用的器材:
待测电压表V(量程3V)、电流表A1(量程200μA )
电流表A2(量程5mA)、电流表A3(量程0.6A)
滑动变阻器R(最大阻值1KΩ)
电源ε(电动势4V)、电键K。
①所提供的电流表中,应选用_______________(填写字母代号)。
②为了尽量减小误差,要求测多组数据。试在方框中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键及其连线已画出),并用字母标记所选用仪器名称。
正确答案
29.8 (3分) ,AD (4分,选对一个2分,有错不得分) ,A1(2分), 如图 (4分)
(1)主尺读数为29mm,游标尺读数为8×0.1mm,所以读数为29.8mm(2)通过挡光片I时间最长,挡光片最长,挡光片越短误差越小(3)电源电动势为4V,电压表最小内阻为20千欧,电路中最大电流为0.2mA,所以电流表选A1
用内阻为0.5Ω的电流表、内阻为3kΩ的电压表及滑动变阻器测量电池的电动势和内阻。
小题1:请你在方框中画出实验电路原理图,并把实物图连成实验电路。(两个电表要选用适当量程。)
小题2:一位同学记录的6组数据见下表:
试根据这些数据在图中画出U—I图线,根据图线求出电池的电动势E=________V,内阻r=_________。
正确答案
小题1:
小题2:E=1.45V(1.42—1.48V) 1分 (0.63—0.73
1.电压表选3V量程,电流表选0.6A量程,电流表内接。
2.图线在纵轴上截距表示电动势,斜率表示内阻。
在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1. 5 V,内电阻小于1. 0Ω)
B.电流表G(满偏电流3 mA,内阻Rg=10Ω)
C.电流表A(0~0. 6 A,内阻0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10 A)
E..滑动变阻器R2(0~200Ω,l A)
F.定值电阻R0 (990Ω)
G.开关和导线若干
小题1:某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图所示中甲的(a)、 (b)两个参考实验电路,其中合理的是 图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选 (填写器材前的字母代号)
小题2:图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1—I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得被测电池的电动势E= V,内阻r= Ω。
正确答案
小题1:b D或R1
小题2:1.48(1.48士0.02) 0.77(0.75~0. 80)
分析:(1)将电流表G串联一个电阻,可以改装成较大量程的电压表.因为电源的内阻较小,所以应该采用较小最大值的滑动变阻器,有利于数据的测量和误差的减小.
(2)根据欧姆定律和串联的知识求出I1和电源两端电压U的关系,根据图象与纵轴的交点求出电动势,由与横轴的交点可得出路端电压为某一值时电流,则可求得内阻.
解答:解:(1)上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,将电流表G串联一个电阻,可以改装成较大量程的电压表.
(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是b,
因为电源的内阻较小,所以应该采用较小最大值的滑动变阻器,有利于数据的测量和误差的减小.滑动变阻器应选D,
(2)根据欧姆定律和串联的知识得
电源两端电压U=I1(990+10)=1000I1,
根据图象与纵轴的交点得电动势E=1.5mA×1000Ω=1.50V
与横轴的交点可得出路端电压为1V时电流是0.62A,
由闭合电路欧姆定律E=U+Ir可得:
r=0.80Ω;
故答案为:(1 )b D; (2)1.50,0.80
点评:在测量电源电动势和内阻时,要注意根据画出的U-I图象分析出电动势及内阻.
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