- 描绘小电珠的伏安特性曲线
- 共2102题
某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。
(1)现有电源(4V,内阻可不计),滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A),开关和导线若干以及下列电表
A. 电流表(0~0.6 A,内阻约0.125Ω) B. 电流表(0~3 A,内阻约0.025Ω)
C.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ) D.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用 ,电压表应选用 (选填器材前的字母);实验电路应采用图中的 (选填“甲”或“乙”)。
(2)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值Rx = Ω。
(3)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是 ;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是 。(选填选项前的字母)
A.电流表测量值小于流经Rx的电流值
B.电流表测量值大于流经Rx的电流值
C.电压表测量值小于Rx两端的电压值
D.电压表测量值大于Rx两端的电压值
正确答案
(1)A C 甲 (2)5.2 (3) B D
试题分析:(1)由于电动势为4v,待测电阻约为,电流最大值约为0.8A,电流和电压最大值都不到BD的三分之一,为了减少误差,最好使用电流表A,电压表C,据
,应把电流表接成外接,故选电路图甲;(2)据电表所示,电压为
,电流为
,则待测电阻阻值为:
;(3)在甲图中的误差原因是电压表的分流作用,使测量电流大于实际电流,即选项B;乙图中误差原因是电流表的分压作用,使电压测量值大于实际电压,,即选项D。
用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的器材有:
E.电键S和导线若干。
(1)电压表量程选用_______;滑动变阻器选用______(填R1或R2);
(2)在虚线框中将电压表连入实验电路中;
(3)在U-I图中已画出七组实验数据所对应的坐标点,请根据这些点做出U-I图线并由图线求出:E=_________V,r=________Ω;
(4)在实验时,如果你连接的实物电路出现了如下问题:当开关闭合时发现电压表有示数而电流表没有示数。如果在实验前仪器都检查过没有问题,只可能是与仪器连接的导线断了。请你判断一下,可能发生断路故障的导
线是______(写出可能发生断路故障的导线的编号)。
正确答案
(1)0~3V,R1
(2)略
(3)E=1.43~1.47V,r=0.60~0.80Ω
(4)由实际连接图确定。
(1)一节干电池电动势为,其内阻很小,为了测量更精确,电压表需选用
量程,滑动变阻器选用
。
(2)电压表并联在电路中,图略。
(3)图线略,由图可知,电动势为直线在纵轴上的截距.注意,纵轴不是从0开始,而是从
开始,因此短路电流不是
,可根据直线斜率求电源内阻,有
。
(4)电压表有示数而电流表没有示数,说明,电流表与电源两端未接通,若电压表并联在滑动变阻器与电流表两端,则③发生断路。
某同学设计了一个如图甲所示的实验电路,用以测定电电动势和内阻,使用的实验器材为:待测干电池组(电动势约3 V)、电流表(量程0.6A,内阻小于l )、电阻箱(0~99.99
)、滑动变阻器(0~l00
)、单刀双掷开关、单刀单掷开关各一个及导线若干.考虑到干电池的内阻较小,电流表的内阻不能忽略.
(1)该同学按图甲连线,通过控制开关状态,测得电流表内阻为0.20.试分析该测量电流表内阻产生误差的原因是 。
(2)简要写出利用图甲所示电路测量电电动势和内阻的实验步骤:
①
②
图乙是由实验数据绘出的图像,由此求出待测干电池的电动势E= V;内阻r= Ω(结果保留3位有效数字)
正确答案
(1)并联电阻箱后线路总阻值减小,从而造成总电流增大;(2)①调节电阻箱R,断开开关K,将开关 S接D,记录电阻箱的阻值和电流表示数;②断开开关D,再次调节电阻箱R,将开关S接D,记录电阻箱的阻值和电流表示数;(3)2.77(2.76-2.96 V均给分)2.35(2.28-2.46均给分)
试题分析:(1)并联电阻箱后线路总阻值减小,从而造成总电流增大;(2)①调节电阻箱R,断开开关K,将开关 S接D,记录电阻箱的阻值和电流表示数;②断开开关D,再次调节电阻箱R,将开关S接D,记录电阻箱的阻值和电流表示数;(3)根据欧姆定律可知:E=I(R+r),变形可得:,则
中
,解得E=2.77V(2.76-2.96 V均给分),
,解得r=2.35Ω(2.28-2.46均给分)
某同学利用如图1所示电路来测量电阻Rx的阻值。将电阻箱接入a、b之间,闭合电键。适当调节滑动变阻器Rˊ后保持其阻值不变。依次改变电阻箱的阻值R,读出相应电压表的示数U,得到如图2所示的U—R图像。
(1)用待测电阻Rx替换电阻箱,读得电压表示数为1.50V。利用U—R图像可得Rx=________Ω。
(2)若电路中使用的电源为一组新的干电池组成的电池组,其内阻可忽略不计,根据U—R图像可得该电池组的电动势为________V;滑动变阻器Rˊ此时的阻值为Rˊ=________Ω。
(3)电池使用较长时间后,电动势可认为不变,但内阻增大。若仍用图1实验装置和图2所示的U—R图像测定某一电阻,则测定结果将________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
正确答案
(1)10 (2)3 10 (3)偏小
试题分析:(1)如图,当电压表示数为1.50V时,由图线知此时电阻为10Ω
(2)由U-R图线读出两组数据(10,1.5)(20,2.0)代入公式E=组成方程组解得E=3V,
=10Ω
(3)当内阻增大时,在ab间接入同样阻值电阻的情况下,电压表示数会变小,由U-R图线读得在该电压下电阻值会变小,故测量结果变小。
某电阻元件的阻值R随温度t变化的图像如图甲所示。一个同学进行了如下设计:将一电动势E=1.5V(内阻不计)的电源、量程5mA内阻为100Ω的电流表、电阻箱R′ 以及用该电阻元件R,串联成如图乙所示的电路。如果把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。
①电流刻度较小处对应的温度刻度 ;(选填“较高”或“较低”)
②若电阻箱阻值R′=250Ω,图丙中3mA刻度处对应的温度数值为 ℃。
正确答案
①较高;②50
试题分析:由题可知,电流小说明电阻元件的阻值R比较大,所以其温度较高;电流为3mA时,电阻R为,由图甲可读出此时的电阻对应的温度为50℃。
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