- 恒定电流
- 共18115题
在使用伏安法测量小灯泡在不同电压下的电阻值的实验中,采用如图1所示的电路可以方便地调节灯泡两端的电压值。图中变阻器的总电阻值R1和R2的大小满足R1=10R2。
① 在实验中,为了使被测电阻RX的电压在开始时有最小值,在闭合电键前,变阻器R1和R2的滑动端P1和P2应分别放在各自的 端和 端.
② 采用这个电路能够达到精细调节Rx两端电压的目的。其中变阻器 是进行精细调节使用的。
③ 按照所给的电路图将如图2所示的实物图连接成测量电路。
正确答案
① b,c;② R2③ 如图所示
① 电键闭合前需灯泡两端的电压较小,需要在b,c位置;② 较小电阻,滑动较大距离,电阻变化较小,则适合进行精细调节。应为R2
③ 如图所示
某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。他根据老师提供的以下器材画出了如图所示的原理图。
①电压表V(15V,10kΩ)
②电流表G(量程3.0 mA,内阻Rg=10Ω)
③电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.5Ω)
④滑动变阻器R1(0~20Ω,10 A)
⑤滑动变阻器R2(0~100Ω,1A)
⑥定值电阻R3=990Ω
⑦开关S和导线若干
(1)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是 (填写器材编号)
(2)该同学利用上述实验原理图测得以下数据,并根据这些数据绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=_____V(保留三位有效数字),电源的内阻r=_____Ω(保留两位有效数字)
正确答案
(1)④ (2分)
(2)1.47(1.46~1.48) (1分); 0.82(0.80~0.90) (2分)
(1)为了便于调节,滑动变阻器的阻值不能太大,选择R1比较合适。
(2)由于R3支路电阻远大于滑动变阻器R1所在支路电阻,所以干路电流近似等于I2,根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir可以变形为:E= I1(R3+Rg)+I2r,即,由图像知直线与纵轴的截距为
mA,解得E=1.48V,直线斜率的绝对值为
,解得
Ω
14. 实验室有一破损的双量程电压表,两量程分别是3V和15V,其内部电路如图所示.因电压表的表头G已烧坏,无法知道其电学特性,但两个精密电阻R1、R2完好,测得R1=2.9kΩ,R2=14.9kΩ.现有两个表头,外形都与原表头G相同,已知表头G1的满偏电流为1mA,内阻为70Ω;表头G2的满偏电流0.5mA,内阻为100Ω,又有两个定值电阻r1=40Ω,r2=30Ω.若保留R1、R2的情况下,对电压表进行修复,则:
(1)原表头G满偏电流I=________,内阻r=_________.
(2)用于修复电压表的器材有:______________________ (填器材符号).
(3)在虚线框中画出修复后的电路.
(4)在利用修复的电压表,某学习小组用伏安法测量一未知电阻Rx的阻值,又提供器材及规格为:
电流表A量程0~5mA,内阻未知;最大阻值约为100Ω的滑动变阻器;
电源E(电动势约3V);开关S、导线若干。
由于不知道未知电阻的阻值范围,学习小组为较精确测出未知电阻的阻值,选择合适的电路,请你帮助他们补完整电路连接,正确连线后读得电压表示数为2.0V,电流表示数为4mA,则未知电阻阻值Rx为___________Ω;
正确答案
(1)1mA,_100Ω _.(2) G1和r2 .
(3)
(4) 600Ω
此题考查了电压表的改装,利用闭合电路欧姆定律解答。量程为3V时有;量程为15V时有
。联立解得I=1mA;r=100Ω。则应该选择满偏电流为1mA的G1,其内阻与r2之和等于100欧姆,所以选择r2。
由于电流表的电阻未知,而电压表的电阻已知,所以应该采用电流表的外接法。,所以未知电阻R=600Ω。此题对闭合电路欧姆定律知识的要求比较高,属于难度较大的问题。
实验室内有一电压表,量程为150mV,内阻约为150Ω。现要将其改装成量程为10mA的电流表。为此,实验室提供如下器材:干电池E(电动势为1.5V),电阻箱R,滑线变阻器R',电流表
(有1.5mA,15mA与150mA三个量程)及开关K。对电压表改装时必须知道电压表的内阻。可用图示的电路测量电压表
的内阻。在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下,电路中的电流表
应选用的量程是 。
若合上K,调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV,电流表的读数为1.05mA,则电压表的内阻为 。(取三位有效数字)
正确答案
1.5mA;143Ω
略
一只小灯泡,标有“3V,0.6W”字样.现用图示的器材测量该小灯泡的伏安特性曲线,(滑动变阻器最大阻值为10;电源电动势为6V,内阻为l
;电流表内阻为1
,电压表的内阻为l0k
).
(1)(2分)在设计电路的过程中,为了尽量减小实验误差,电流表应采用 (选填“内接”或“外接”)法.滑动变阻器的连接方式应采用 (选填“分压式”或“限流式”);
(2)(3分)用笔画线当导线,根据设计的电路图将实物图连成完整的电路(图中有三根导线已经接好).
正确答案
(1)(2分) 外接 分压式
(2) (3分)如图:
(1)对灯泡由,满足电压表内阻远大于小灯泡电阻,所以电流表应采用外接法;测量该小灯泡的伏安特性曲线,电压要从零开始,所以滑动变阻器的连接方式应采用分压式。
(2)连接时导线不能交叉,并注意电流表应采用外接法,滑动变阻器的连接方式应采用分压式,具体连接见答案图。
(8分)有一个待测电阻R,其阻值大约20Ω~50Ω之间,现要进一步测量其电阻,手边现有如图所示器材:
电源E(电动势12V,内阻为0.5Ω);
电压表(0~3 V~15V,内阻约10kΩ);
电流表(0~0.6A~3A,内阻约1Ω)
滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流2A);
滑动变阻器R2(阻值0~1700Ω,额定电流0.3A);
电键S和导线若干。
要求多次测量电阻R的电压U和电流I,画出其伏安线求电阻。现回答下面问题:
(1)电压表的量程应选 ,电流表的量程应选 ,滑动变阻器应选 。
(2)请画出实验电路图。
正确答案
(1)0~15V 0~0.6A R1 (2)外接 分压式
(1)电源电动势12V,所以电压表量程应该选用0—15V的,电流最大值约为,所以电流表量程选0—0.6A的,滑动变阻器在调节起来较为方便,应该选阻值较小的R1,
(2)滑动变阻器阻值较小,应该选用分压电路,待测电阻阻值较小,选用电流表外接,电路图如下
(4分)在研究电磁感应现象实验中。
⑴为了能明显地观察到实验现象,请在如图所示的实验器材中,用实线连接成相应的实物电路图。
⑵将原线圈插入副线圈中,闭合电键,副线圈中感应电流与原线圈中电流的绕行方向相同的实验操作是( )
正确答案
⑴ 2分,每个回路各1分
⑵ BCD
⑵闭合电键,穿过线圈的磁通量增大,只要是磁通量变化相同的操作,电流方向肯定相同,CD中的电流均减小,磁通量减小,同理B也正确
图中当条形磁铁向下运动时闭合导线绕制的螺旋管内产生如图所示的感应电流,请在图中完成螺旋管的绕向。
正确答案
略
(4分)关于欧姆表及其使用中的问题,下列说法正确的是 。
正确答案
AB
试题分析:A、电流由红表笔流入,和表笔流出,所以接表内电源负极的应是红表笔;正确
B、欧姆表每次换挡都要重新调零;正确
C、欧姆表表盘刻度不均匀,左面密集,右面稀疏;错误
D、表盘刻度最右侧电流最大,电阻最小,表示阻值为0;错误
故选AB
点评:容易题。使用多用电表欧姆挡测电阻时,要熟记使用步骤和注意事项:选择合适的量程,以指针指在中央附近最准确,测量结果不要忘记乘以倍率;每次换量程时必须重新进行欧姆调零;在测量过程中,待测电阻必须从电路中隔离出来,且手不能接触表笔的金属杆;测量完毕,应将选择开关拨至交流电压的最高挡或“OFF”处.
(4分)如图甲所示的电路可测出电压表的内阻,电源内阻可以忽略,为电阻箱,当R取不同值时,电压表分别有一示数。若多次改变电阻箱的阻值,测得多个对应的电压值,最后作出的
图象如图乙所示,则电压表的内阻 ,电源电动势是 。
正确答案
5KΩ 5V
,由此可知倾斜直线的斜率表示的是
,与纵坐标的交点为
,所以电动势为5V,当路端电压为零时外电阻也为零,由图线与横轴的交点可知电压表内阻为5KΩ
在DIS描绘电场等势线的实验中
(1)电源通过正负电极a、b在导电物质上产生的稳定电流分布模拟了由二个_______________产生的__________,用____________探测等势点。
(2)(单选题)在安装实验装置时,正确的做法是( )
正确答案
(1)等量导种点电荷,静电场,电压传感器,(2)B
试题分析:(1)本题要理解电场等势线的测是方法,注意我们采用了直流电源来模拟静电场;
(2)根据实验中的实验方法及实验要求进行正确安装.
(1)本实验中,我们采用电源在导电物质上形成的两个电极,来模拟两个等量异种电荷产生的静电场;为了探测等势点,可以采用电压传感器进行探测;
(2)A、为了将点描出,白纸应放在最下方,故A错误;
B、电极放在导电纸上导电,故导电纸有导电物质的一面应向上,故B正确;
C、为了形成稳定电流,电极应与导电物质良好接触,故C错误;
D、本实验中要求形成方向不变的电流,故不能采用交流电源,故D错误;
故选B;
点评:描述静电场的实验考查较少,但也不能忽视,应明确其基本原理及实验的方法.
(10分)在“练习使用多用电表”实验中,某同学进行了如下的操作:
(1)用多用电表电阻档测量某一电阻的阻值时,该同学先用大拇指和食指紧捏红黑表笔进行奥姆调零(如图a所示),然后用两表笔接触待测电阻的两端(如图b所示),这两步操作是否合理? (填“a合理”或“b合理”或“都不合理”)
(2)用多用电表电流文件测量电路中电流,该同学将选择开关置于直流“50mA”文件,连接的电路如图c所示,图中多用电表测定的是__ __ (填甲电阻的电流、乙电阻的电流或总的电流),测得的值是___________。
(3)该同学要测量多用电表直流2.5 V檔的内阻RV (约为20kΩ)。除此多用电表外,还有以下器材:直流电源一个(电动势E为2V,内阻可忽略不计),电阻一个(阻值R为10kΩ),电键一个,导线若干。要求: (I)画出实验电路图(多用电表符号用) 表示);(II)写出RV的表达式(用字母表示)。
正确答案
(1)a合理 2分
(2)乙电阻的电流 2分 25.0mA ( + 1都可以) 2分
(3)
2分,
RV= (U为多用电表直流2.5 V檔的读数) 2分
试题分析:(1)使用欧姆表测电阻之前要先调零,a合理(2)根据电流表原理和电流流向可判断测量的是乙电阻的电流,量程为50mA,由指针指在的位置可知示数为25mA(3)测量直流电压表的内阻,可利用E=U+IR先测量出电流,再由U=Ir测量内阻,由此可知RV= (U为多用电表直流2.5 V檔的读数)
点评:本题难度较小,明确万用表的原理,每次换挡之前要进行欧姆的调零,能够根据其他测量档位完成相应测量
(8分)如图所示,A、B、C为黑箱上的三个接点,已知任意两个接点间最多只能接一个元件,可能的元件有电池、电阻和二极管.
(1)用多用电表判断黑箱内有无电池,操作方法是:______________ ______.
(2)经检测发现黑箱内没有电池,用多用电表的欧姆挡测量各接点间的电阻,结果如下,试在图中画出黑箱内一种可能的电路.
正确答案
(1)用多用电表的直流电压挡测各对接点间的电压,若任意一组接点间均无电压,则能说明黑箱内没有电池.
(2)黑箱内元件连接如图所示.
略
某同学用量程为1mA、内阻为120Ω的表头按图(a)所示电路改装成量程分别为1V和1A的多用电表。图中R1和R2为定值电阻,S为开关。回答下列问题:
(1)根据图(a)所示的电路,在图(b)所示的实物图上连线。
(2)开关S闭合时,多用电表用于测量 (填“电流”、“电压,或“电阻”);开关S断开时,多用电表用于测量 (填“电流”、“电压”或“电阻”)。
(3)表笔A应为 色(填“红”或“黑”)。
(4)定值电阻的阻值R1= Ω,R2= Ω。(结果取3位有效数字)
正确答案
(1)如图所示 (2)电流 电压 (3)黑 (4)1.00 880
(1)表头跟R2串联,R1跟开关串联,两个支路并联,连线图同答案。
(2)开关S闭合时,电表的内阻较小,表头与R1并联组成大量程的电流表,用于测量电流;开关断开时,电表的内阻较大,表头与R2串联组成大量程的电压表,用于测量电压。
(3)使用多用表测量时规则:“红入黑出”,即电流从红表笔流入多用表,从黑表笔流出多用
表,所以A表笔应为黑色。
(4)设表头的内阻为r,满偏电流为Ig,由欧姆定律可知,Ig(R2+r)=1V,Ig(R2+r)=(1A-Ig)R1,解得R1=1.00Ω,R2=880Ω。
【考点定位】 电学实验
并联电路的总电阻小于任一支路的电阻;若某一条支路电阻减小,则总电阻 ;若少一条支路,则总电阻 ;(填减小、增大、不变)
正确答案
减小、增大
试题分析:由并联电路各支路电阻与总电阻的关系:可知,任一支路电阻减小,总电阻R都会减小;若减少一条支路,总电阻增大。
点评:稍难。关于电阻并联的总电阻的公式,应注意若并联的支路增多时,总电阻将减小;反之,总电阻增大;若某一支路的电阻增大,则总电阻也随之增大,反之,总电阻减小。
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