- 描绘小电珠的伏安特性曲线
- 共2102题
在用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验中提供了如下器材:
①待测电阻RX,(约100Ω);
②直流毫安表(量程0~20mA,内阻约50Ω);
③直流电压表(量程0~3V,内阻约5kΩ);
④直流电源(输出电压3V,内阻可不计);
⑤滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许最大电流lA);
⑥电键一个,导线若干条。
实验要求最大限度的减小误差,则毫安表的连接应选择 (填“内接”或“外接”)
的连接方式;滑动变阻器的连接应选择 (填“限流”或“分压”)的连接方式。
正确答案
小题1:外接
小题2:分压
小题1:因为毫安表阻值与被测阻值接近,分压效果明显,所以采用外接;
小题2:又因为滑动变阻器阻值远小于被测电阻阻值,为了便于测量,所以采用分压式接法。
(10分)
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,某同学测得电流-电压的数据如下表所示:
(1)用上表数据描绘电压随电流的变化曲线;
(2)为了探究灯丝电阻与温度的关系,已作出电阻随电流的变化曲线如图所示:请指出图线的特征,并解释形成的原因。
正确答案
(1)
(2)电阻随电流增大,存在三个区间,电阻随电流的变化快慢不同。
第一区间电流很小时,电阻变化不大;第二区间灯丝温度升高快,电阻增大快;第三区间部分电能转化为光能,灯丝温度升高变慢,电阻增大也变慢。
此题涉及描绘小灯泡的伏安特性曲线。(1)描绘图像时要注意选择合适的标度,然后根据所测得的数据在坐标纸中描点,有平滑的曲线拟合,在拟合过程中注意舍掉距离较远的点,不在线上的点,要均匀分布在线的两侧保证曲线平滑。(2)在伏安特性曲线中,可以看出电阻随电流增大,存在三个区间,电阻随电流的变化快慢不同。第一区间电流很小时,电阻变化不大;第二区间灯丝温度升高快,电阻增大快;第三区间部分电能转化为光能,原因在于灯丝温度升高变慢,电阻增大也变慢。本题考查了学生分析处理数据,处理问题的能力。有一定综合性,有一定难度。
在用伏安法测电池电动势和内阻的实验中,一位同学记录了6组数据(如下表)
(1)在下面方框中画出实验原理图
(2)根据记录数据在图乙所示的坐标纸上作U-I图线,并根据图线求出E=__________,r=__________.
正确答案
(1)
(2)1.45 V 0.70 Ω(0.67| Ω—0.72 Ω均可)(各2分)
略
测量一只量程已知的电压表内阻,器材如下:
A. 待测电压表 (量程3V,内阻约3KΩ)
B.电流表 (量程0.6A,内阻0.01Ω)
C. 定值电阻R(阻值2KΩ,额定电流0.5A)
D.电源E(电动势约3V,内阻不计)
E.开关两只,S1、S2,导线若干
(1)某同学设计了如图 (甲)所示的测量电路,在实验操作时,发现不可行。你认为主要问题是 。
(2)请从上述所给器材中选用所需器材,帮助该同学设计一个能尽量减小实验误差的测量电路,并在虚线框内画出原理图,要求标明给定器材的符号。用需要测量的物理量和电路中器材已给的物理量,写出电压表内阻的计算式Rv= 。并从图中所给的器材中选出你所需要的器材,连接成实验电路图。
正确答案
(1)不可行理由:电流表量程太大,而电路中电流太小,电流表没有明显读数。(2分)
(2) 电路图(3分) 连线(3分)
分析:(1)由图甲可知,电压表与电流表串连接入电路,根据电源电动势及电表内阻,
由闭合电路的欧姆定律求出电路电流,然后根据根据该电流分析答题.
(2)为了减小实验误差,可以把电压表与定值电阻串连接入电路,
用开关控制定值电阻是否接入电路,然后由串联电路特点及欧姆定律求出电压表内阻.
解:(1)图甲所示电路中,电路最大电流I==
≈0.001A,电路电流太小,电流表量程是0~0.6A,电流表量程太大,电流表指针偏转不明显,电流表没有明显读数,因此图甲所示电路不可行.
(2)电压表与定值电阻串联,开关S2与定值电阻并联,实验电路图如图1所示;
根据实验电路图连接实物电路图,实物电路图如图2所示;
闭合开关S1、S2读出电压表示数U1,电源电动势E=U1,
然后断开开关S2,读出电压表示数U2,定值电阻两端电压:
UR=E-U2=U1-U2,此时电路电流I==
,
电压表内阻RV==
=
;
故答案为:(1)电流表量程太大,而电路中电流太小,电流表没有明显读数.
(2)实验电路图如图1所示,实物电路图如图2所示;.
如图所示的电路为用伏安法测量金属电阻R的电路图,当S接a时,电压表示数为2.7V,电流表示数为5.0mA,当S接b时,电压表示数为2.8V,电流表示数为4.0mA,那么为了较准确测量该电阻S应接于 点(填a或b),该电阻测量值较准确的数值等于_______Ω,测量值比真实值_______(填偏大或偏小)。
正确答案
b 点 700欧 偏大
略
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