- 交变电流
- 共1899题
(10分)用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V,内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有:
A.电压表V (量程3V) B.电流表A1(量程0.6A) C.电流表A2(量程3A)
D.定值电阻R0(阻值4Ω,额定功率4W)
E.滑动变阻器R(阻值范围0—20Ω,额定电流1A)
(1)电流表应选 ;(填器材前的字母代号)
(2)将图乙中的实物按图甲的电路连线;
(3)根据实验数据作出U—I图像(如图丙所示),则蓄电池的电动势E= V,内阻r= Ω;
(4)定值电阻R0在电路中的作用是 (只要求写出一点)。
正确答案
①B
②如图(2分,有一处错就不给分。)
③2.10V,4.20Ω
④a、保护作用;b、增大等效内阻的测量值,减小误差;c、当改变滑动变阻器阻值时,
电压表示数变化大。(2分,回答一个就可,有其它合理答案,同样给分。)
试题分析:①由于该实验中电流的最大值比较小,所以电流表量程选择0.6A②实物连线时要注意电表的正负极,滑动变阻器为限流式连接③图像与纵坐标的交点为电源电动势,图线的斜率表示电源内阻④保护电阻的作用有增大等效内阻的测量值,减小误差;当改变滑动变阻器阻值时,电压表示数变化大
点评:难度中等,本题综合考查了闭合电路欧姆定律,电路的连接以及用电器的作用,充分考察了学生处理问题的能力
2010年暑假期间,某学校课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告,设计了一个测量电阻率(被测电阻丝的阻值约为15)的实验方案,可提供的器材有:
A、电流表G,内阻Rg=120,满偏电流Ig=3mA
B、电流表A,内阻约为0.2,量程为0~0.6A
C、螺旋测微器
D、电阻箱R0(0~9999,0.5A)
E、滑动变阻器Rg (5,1A)
F、干电池组(3V,0.05)
G、一个开关和导线若干
他进行了以下操作:
(1)用螺旋测微器测电阻丝的直径,其示数部分如图所示,则该次测量测得直径= mm。
(2) 把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用,最大测量电压为3V,则电阻箱的阻值应调为=______
。
(3)请用改造完的电压表设计一个测量电阻率的实验电路,根据提供的器材和实验需要,请将图中电路图补画完整。
(4)实验数据的测量与电阻率的计算:如果电阻丝的长度用L表示,电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电流表G的示数为I1,电流表A的示数为I2,请用已知量和测量量写出计算电阻率的表达式___________________________。
正确答案
(1)0.265~0.268 (2)880
(3)如图所示 (4)
试题分析:(1)螺旋测微器的读数包括两部分:大于0.5mm的刻度值由主尺读出,用m表示;小于0.5mm的刻度值由旋轮(即可动刻度)读出,用n表示,可动刻度要估读一位,则螺旋测微器所测量的值为m+0.01n,单位为毫米。所以本题读作0.265~0.268mm
(2)把电流表G与电阻箱串联改装成电压表使用,则有,
(3)由于,所以电流表外接;滑动变阻器电阻较小,限流电路电流变化范围较小,所以采用分压电路,电路连接如下图。
(4)由欧姆定律有,由电阻定律有
,则
可得
点评:根据实验数据选择合适的器材,根据实验误差选择合适的电路。
用如图所示电路,测定一节干电池的电动势和内阻.电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短路,电路中用一个定值电阻R0起保护作用.除电池、开关和导线外,可供使用的实验器材还有:
a.电流表(量程0.6 A、3 A);
b.电压表(量程3 V、15 V);
c.定值电阻(阻值1 Ω、额定功率5 W);
d.定值电阻(阻值10 Ω、额定功率10 W);
e.滑动变阻器(阻值范围0~10 Ω、额定电流2 A);
f.滑动变阻器(阻值范围0~100 Ω、额定电流1 A).那么
(1)要正确完成实验,电压表的量程应选择________ V,电流表的量程应选择________ A;R0应选择________Ω的定值电阻,R应选择阻值范围是________Ω的滑动变阻器.
(2)引起该实验系统误差的主要原因是________.
正确答案
(1) 3 0.6 1 0~10 (2)电压表的分流
(1)一节干电池的电动势为1.5V,所以电压表的量程应选择3V,电流表的量程为0.6A,定值电阻的阻值不应太大,所以选择1Ω,在测定电动势和内阻的实验中,滑动变阻器应选择阻值和电池内阻差不多的滑动变阻器,本实验中采用的是电流表的内接法,电流表测量的值要比真实值小,因为电压表的分流
下图为《探究电磁感应现象》实验中所用器材的示意图。试回答下列问题:
(1)按实验要求将实物连成电路。
(2)在实验出现的电磁感应现象中,上述器材中哪个相当于电源? 。
正确答案
14.(4分)
(1)如图所示
(2)B
线圈A中的电流大小发生改变从而导致A中的磁场发生变化,引起了穿过线圈B的磁通量发生变化,所以在线圈B中的电路产生了感应电流,所以B相当于电源,
某同学用图甲所示的电路描绘额定电压为3.6V的小灯泡的伏安特性曲线,并研究小灯泡的电阻随温度变化问题。
(1)根据图甲,请你在图乙中把缺少的导线补全,连成完整的实验电路。
(2)闭合开关,调节滑动变阻器R的滑片,发现“电流表的示数为零,电压表的示数逐渐增大”,则电路的可能故障为 。
(3)排除故障后,该同学完成了实验。根据实验数据,画出小灯泡的I-U图线如图丙所示。若已知小灯泡灯丝在27℃时电阻是2.0Ω,并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为R=k(273+t),k为比例常数。根据I-U图线,估算该灯泡正常工作时灯丝的温度为
℃。
正确答案
(1)如图
(2)B (3分)(3)1527 (3分)
试题分析:(1)如图(3分)
(2)开关闭合后,灯泡不亮电流表没有示数,说明电路中某处断路;电压表的有示数从电压表的两个接线柱向电源两极连接的导线中没有断路,因此故障只能是灯泡处有断路,故选B (3分)
(3)根据图像可得小灯泡正常工作时灯丝的温度为1527 (3分)
点评:本题考查了实物图的连接、电路故障分析等.这几个知识点在电学实验出现的频率很高,一定要掌握.
在测定金属丝电阻率实验中,待测金属丝电阻约为3,额定电流1A,现提供以下器材
E.定值电阻
F.定值电阻
甲、乙分别采用了图示电路进行测量,你认为 接法更为合理。采用了合理的接法进行实验,为了让通过金属丝的电流能达到其额定值,应对电路如何改造,请选择合适的元件对电路进行改造,并将改造电路画在相应的图上(标明所选用元件的符号)。
正确答案
乙 . (2)选择合适元件补充电路.
试题分析:由于待测电阻阻值较小,所以电流表采用外接法,电源电动势为4V,电路中最大电流为4/3A,由于电流表量程太小,使用起来误差太大,所以需要并联一个定值电阻扩大量程,电流表内阻为0.5Ω,由并联分流,并联E以后量程为1.2A,符合题目要求
点评:难度中等,电流表的外接法和内接法的选择,要看待测电阻的阻值与电流表、电压表内阻的大小关系,在实验过程中如果电压表、电流表的量程不符合题目要求,要想到电表改装的问题
用电流表(内阻约4Ω)和电压表(内阻约3kΩ)测量电阻R的阻值。分别将图甲和图乙两种测量电路连到电路中,进行多次测量。按照图甲所示电路某次的测量情况:电流表的示数是4.60mA,电压表的示数是2.50V;按照图乙所示电路某次的测量情况:电流表的示数是5.00mA,电压表的示数是2.30V。比较这两次测量结果,正确的说法是( )
正确答案
D
试题分析:因为两次情况中电流表的变化比较明显,所以电压表的分流较大,故应采用电流表的内接法,该接法中因为测得的电压要比实际电压大,而电流时准确电流,所以测量值大于真实值,所以电阻的真实值更接近与,但小于543Ω,D正确,
点评:只有清楚实验误差的来源,才能去更好的减小实验误差
(8分)(1)下图中,游标卡尺读数 mm,螺旋测微器读数 mm
(2)多用电表粗测电阻,已经调零且选择开关指向欧姆挡“×10”挡位,发现指针的偏转角度太大,这时他应将选择开关换成欧姆挡的“________”挡位(选填“×100”或“×1”);调零后测量,其表盘及指针所指位置如图,则待测电阻为________ Ω.
正确答案
(1)102.35 4.594 (2)12
试题分析:(1)游标卡尺读数为
螺旋测微器的读数为
(2)多用电表指针的偏转角度太大,指示值太小,要使指针指在中央附近,指示值变大,根据欧姆挡读数=指示值×倍率可知,应换用倍率小的挡位,用×1挡.从表盘中可以看出待测电阻为12Ω
点评:游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.对于多用电表欧姆挡测电阻换挡方法要熟记:“大换小,小换大”,即偏转角度大时,换用倍率小的挡位;偏转角度小时,换用倍率大的挡位.
在测定满偏电流为2.5mA、内阻约为50Ω的电流表A0内阻的实验中,备用的器材有:
A标准电流表A(量程0~3 mA)
B 标准电压表V(量程0~3V)
C 定值电阻R0(阻值100Ω)
D 电阻箱R1,(阻值范围0~999.9Ω)
E 电源(电动势1.5V,有内阻)
F 滑动变阻器R2:(阻值范围0~20Ω,额定电流1.5 A)
另外有若干导线和开关
图1是某同学根据列出的器材设计的测量电路,请回答下列问题:
①电路中定值电阻R0的作用是
②根据设计的电路写出计算电流表A0内阻的表达式RA=__________。式中各物理量的物理意义:
③根据设计的电路图在图2中连接实物图
④该同学为什么不选用标准电压表V来直接测量电流表A0两端电压?请说明理由:
正确答案
①限制电流,保护两电流表 (2分)
②,(2分)
I为标准电流表示数,I0为电流表A0的示数,
R1为电阻箱示数 (2分)
③ 如图所示(2分)
④标准电压表的量程远大于待测电流表的满偏电压,无法准确读数。(2分)
①定值电阻是起限流作用,保护电路,
②并联电路两端电压相等,故得
=
④标准电压表的量程远大于待测电流表的满偏电压,无法准确读数
用如右图所示的电路测定某电源的内阻r和一段电阻线单位长度的电阻Ro,ab是一段粗细均匀的电阻线.R是阻值为2Ω的保护电阻,电源电动势为9 V,内阻未知。电流传感器的内阻不计,示数用I表示,滑动片P与电阻线有良好接触,aP的长度用Ix表示,其他连接导线的电阻不计。实验时,闭合电键S,调节P的位置,将Ix和与之对应的/记录在下表。
(1)根据表中提供的数据,若利用图像确定电源的内阻和电阻线单位长度的电阻,则应作______图像。
(2) 根据(1),利用测得的数据,在坐标纸上画出适当的图像。
(3) 由(2)所作的图像可知:该电源的内阻r为_____Ω;该电阻线单位长度的电阻R0为______Ω/m。(结果保留两位小数)
正确答案
(1)B(2分)
(2)如下图所示(3分)
(3)0.97(0.87~1.07之间均可)(2分) 9.90(8.90~10.90之间均可) (2分)
(1)根据闭合电路的欧姆定律有,由数学知识可得
,故应作
图像,选项B正确。
(2)根据题中表格中的数据,算出,然后根据数据建立坐标系描点,作一条直线即可。
(3)由(2)所作的图像可知直线的斜率等于,纵轴截距等于
,故可求得该电源的内阻r为0.97Ω;该电阻线单位长度的电阻R0为9.90
。
扫码查看完整答案与解析