- 描绘小电珠的伏安特性曲线
- 共2102题
为了测量某一未知阻值的电阻Rx,某实验小组找来以下器材:电压表(0~3V,内阻约3kΩ)、电流表(0~0.6A,内阻约1Ω)、滑动变阻器(0~15Ω,2A)、电源(E=3V,内阻很小)、开关与导线,该小组同学实验操作如下,请你按要求填写:
①断开开关,请按图甲所示的电路图在图乙中连接实物图;
②如图乙,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于_______端。
③闭合开关,缓慢调节滑动变阻器,得到多组电压表与电流表的读数,建立合适的坐标系作出I-U图如下;
④整理仪器
根据I-U图可得,该未知电阻的阻值为Rx=______。(保留两位有效数字)
由于实验中使用的电表不是理想电表,会对实验结果造成一定的影响,则该小组同学实验测出的电阻值_____________ RX的真实值(填“>”、“<”或“=”)。
利用现有的仪器,为了更加精确地测量这个电阻的阻值,你给该实验小组的建议是:________________________________________________________________________.
正确答案
小题1:连线如图
小题2:a
小题4:Rx=5.0Ω。(4.8Ω~5.0Ω均正确)(2分)
> (1分)
电流表外接 (1分
小题1:连接实物图,先串联上金属丝和电流表然后把电流表采用内接法连入电路中,实物图如下:
小题2:闭合电键前,避免用电器烧坏,应使电路中电阻最大,所以滑动变阻器阻值处于最大阻值状态;所以滑动触头应滑到a处;
小题4:根据欧姆定律:,图像的斜率表示电阻
如果不是理想电表,那么电流表分压作用会导致电压表测量的电压大于真实值,所以电阻的测量值大于真实值;
电流表的内阻接近被测阻值的电阻,所以应该采用外接会使误差小
在“描迹法描绘电场中的等势线”的实验中
(1)平板上从下至上放上白纸,______纸和______纸,然后将它们固定.
(2)在右图中,A、B是两个电极,a、b、c、d、e是五个基准点,若电流从(+)流入电流计G时,指针向(+)侧偏转,现在实验中,当探针Ⅰ接触基准点d,另一探针Ⅱ接触P点时,电流计G的指针向(
-)侧偏转,为了尽快探测到d点的等势点,探针Ⅱ应由P点逐渐地________.
A.向上移动 B.向下移动 C.向左移动 D.向右移动.
正确答案
(1)复写纸,导电纸 (2)D
略
(2)有一额定电压是3V,额定电流0.5A的小灯泡,为测其正常工作时的电阻,可提供的器材有:
E.电键及导线若干
F.滑动变阻器(阻值0~10)
G.电源(电动势9V,内阻1 )
①假设用限流接法,计算通过灯泡的最小电流约__________A
②请根据上面的计算,在方框中画出用伏安法测小灯泡正常工作时电阻的电路图。
③选用的电流表是__________,选用的电压表是__________.
正确答案
(1)30.7至30.9;1.5×103 Ω,×1K ,欧姆调零.
(2)①0.52;
②如图
③B;C
(1)30.7至30.9;1.5×103 Ω,×1K ,欧姆调零.
解析:根据量程选择对应的刻度盘读数.欧姆档尽量使指针指在刻度盘的中间位置,读数比较准确.
点评:多用表的刻度盘上读数时,电流和电压根据量程直接读数;而电阻档根据量程,读数后乘以倍率才是结果.
(2)①0.52;
②如图
③B;C
解析:灯泡的电阻为,若采用限流接法,通过灯泡的最小电流
A。若采用限流接法,通过灯泡的最小电流仍大于小灯泡的额定电流,故应采用分压接法。电流表应选B,电压表应选C,电压表内阻远大于灯泡电阻,应采用电流表外接法。
点评:本题是创新性实验题。考查学生“能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器,设计简单的实验方案并处理相关的实验问题”的能力。本题充分体现了近年来高考实验命题的新趋势。
有一待测电阻R,其阻值在1000—1100Ω之间,实验室准备用来测量该电阻值的实验器材有:
电压表V(量程0—15V,内电阻约20kΩ)
电流表A1(量程0—10mA,内电阻约20Ω)
电流表A2(量程0—300mA,内电阻约40Ω)
滑动变阻器R1(最大阻值为20Ω,额定电流为1A)
滑动变阻器R2(最大阻值为300Ω,额定电流为0.1A)
直流电源E(电动势为9V、内电阻约为0.5Ω)
开关及导线若干
实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,以便画出电流一电压的关系图线,为了实验能正常进行,减少测量误差,还要求滑动变阻器便于调节,则
小题1:电流表应选用 (填实验器材的代号)。
小题2:滑动变阻器应选用 (填实验器材的代号)
小题3:甲、乙、丙、丁四个电阻图中符合要求的电路图是 图。
正确答案
小题1:
小题2:
小题3:
略
在测量一均匀材料制成的圆柱体电阻率的实验中,要求用伏安法测量电阻阻值R。给定测电阻的器材有:
A、压表V1(量程为6V内阻约为5kΩ)、
B、电压表V2(量程为25V内阻约为20kΩ)
C、电流表A1(量程为3A内阻约为2Ω)
D、电流表A2(量程为25mA内阻约为40Ω)
E、滑线变阻器R1(电阻范围0-20Ω)
F、滑线变阻器R2(电阻范围0-2KΩ)
G、电源(电动势8V)
H、待测电阻(约为250Ω)
I、电键及导线若干。
小题1:测电阻R需要的实验器材有__________________(填器材前的选项),在虚线框中画出测量R的电路图。并将实物图用线连接起来。请在实物图上用箭头标出闭合开关前滑动变阻器滑片应滑到的正确位置。
小题2:图1中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,根据此图求出的电阻值R= 。(结果保留三位有效数字)
小题3:待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体,用游标为50分度的卡尺和螺旋测微器分别测量其长度与直径,结果分别如图2、图3所示。由图可知其长度为 cm,直径为 cm。
正确答案
小题1:ADEGHI,图应分压、外接
小题2:225Ω/223~228Ω均可
小题3:0.800、0.1940(0.1939—0.1941)
分析:小题1:测量电阻最基本的原理是伏安法,电路可分为测量电路和控制电路两部分设计。测量电路要求精确,误差小,可根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系,选择电流表内、外接法。控制电路关键是变阻器的分压式接法或限流式接法。
小题2:根据实验数据设计坐标图象,采用“描点连线”的方法在图中作出U-I图线,利用图象中任何一组对应的电流和电压值,就可以求出定值电阻的阻值。
小题3:游标卡尺的读数为:主尺+游标尺,螺旋测微器的读数为:主尺+半毫米+转筒读数,在读可动刻度读数时需估读。
解答:小题1:电路图如右图,电压表25V的指针偏角太小,所以用电压表 ;由电压表
的量程和电阻的值知电流最大为二十几毫安,所以用电流表
;滑动变阻器用小阻值的,便于调节,所以用滑动变阻器
;由于电阻丝电阻值较小,“大内小外”,应该采用安培表外接法;由于滑动变阻器的阻值比待测电阻阻值小得多,故滑动变阻器用分压式接法。电路图、实物图如下图。
小题2:采用“描点连线”的方法在图中作出U-I图线,由第六组数据知,定值电阻的阻值为
小题3:游标卡尺的读数为:主尺+游标尺=8mm+0×0.02mm=8.00mm=0.800cm;
螺旋测微器的读数为:主尺+半毫米+转筒读数=1+0.5+44.0×0.01=1.940mm=0.1940cm。
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