- 恒定电流
- 共18115题
图为用伏安法测量一个定值电阻阻值的实验所需的器材实物图,器材规格如下:
(1)待测电阻Rx(约100欧);;
(2)直流毫安表(量程0~10毫安,内阻50欧);
(3)直流电压表(量程0~3伏,内阻5千欧);
(4)直流电源(输出电压4伏,内阻可不计);
(5)滑动变阻器(阻值范围0~15欧,允许最大电流1安);
(6)电健一个,导线若干条.
根据器材的规格和实验要求,在本题的实物图上连线。
正确答案
略
要用伏安法测定一个阻值只有几欧的待测电阻Rx,现提供了以下器材:
A.量程分别是0.6A、3A,内阻分别为几欧、十分之几欧的电流表1个;
B.量程分别是3V、15V,内阻分别为1kΩ、几千欧的电压表1个;
C.阻值为20Ω的滑动变阻器1个;
D.6V的蓄电池1个
E.开关1个和导线若干.
(1)为使电阻的测量较为准确,并使电表能从零值开始读数,根据提供的实验器材,在图中的方框内,画出符合要求的实验电路图.
(2)用笔画线代替导线,将如图所示的实物图连成实验电路.
正确答案
试题分析:由于电流表的内阻与待测电阻相当,所以电流表连接方式选择外接法,描述伏安特性曲线需要测量多组数据,所以滑动变阻器选择分压连接,实物连线图可从电源正极出发顺序连接
点评:本题难度较小,根据待测电阻与电流表、电压表内阻的大小关系判断电流表的连接方式,因为本实验要经过描点连线,测量多组数据,所以滑动变阻器采用分压连接
(10分)测量一量程已知的电压表的内阻,器材如下:
A.待测电压表(量程3V,内阻约3KΩ)
B.电流表(量程3A,内阻为0.01Ω)
C.定值电阻(R=3KΩ,额定电流0.5A)
D.电池组(电动势略小于3V,内阻不计)
E.开关两只
F.导线若干
(1)为了能更准确的测出该电压表内阻的大小,请将你设计的实验电路图画在方框内。
(2)用你设计的电路进行实验时,需要直接测量的物理量有 和 ;用上述所测各物理量表示电压表内阻,其表达式应为Rv = ________ 。
正确答案
(1)(4分)电路如右图所示
(2)(每空2分) U1 U2
(1)因为电压表内阻较大,电流较小,电流表量程太大,不能用,本实验由于电源内阻不计,可先用电压表测量电源电动势,在串联一个定值电阻,根据串联分压可求解 (2)略
某待测电阻Rx(阻值约20Ω)。现在要较准确地测量其阻值,且测量时要求两电表的读数均大于其量程的1/3,实验室还有如下器材:
A.电流表A1(量程150mA,内阻r1约为10Ω)
B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30Ω)
C.定值电阻R0(100Ω)
D.滑动变阻器R(0~10Ω)
E.直流电源E(电动势约4V,内阻较小)
F.开关S与导线若干
小题1:在右图中虚线框内画出测量电阻Rx的电路图,并将图中元件标上相应符号;
小题2:用已知量和一组直接测得的量写出测量电阻Rx的表达式为 。
正确答案
小题1:如右图所示(4分)
小题2:
从题给出的器材中知,这里对电阻Rx的测量可用伏安法来设计电路。由于题给出的器材中没有电压表,而电流表A2的内阻r2已知,因此电压表可由电流表A2和固定电阻R0(100Ω)串联。通过计算我们不难发现,这种设计完全符合题中的测量要求。考虑到题给出的其它器材规格与要求,控制电路宜采用分压式控制电路。完整的实验电路设计成如右图所示。进行实验时在某次合适的测量中,记下A1表与A2表的示数分别为I1 与I2,则有(I1-I2)Rx=I2(r2+R0),故。
一个标有“4V,2W”的灯泡,要通过实验作出它的伏安特性曲线.现有下列器材供选用:
E.滑动变阻器(最大阻值l0Ω)
F.学生电源(直流6V),开关一个,导线若干
①实验中所用电压表应选用_________,电流表应选_________ (用字母表示).
②为使实验误差尽量小,要求电压从零开始多取几组数据,请在方框内补充完整该实验的电路图
正确答案
①A(2分) D(2分) ②分压器接法(1分) 电流表外接(1分)
略
为观察电磁感应现象,某学生将电流表、螺线管A和B、蓄电池、开关用导线连接成如图所示的实验电路.当接通和断开开关时,电流表的指针将 (填“偏转”或“不偏转”)其理由是 。
正确答案
不偏转 穿过螺线管B的磁通量没有变化
当接通和断开开关时,穿过螺线管B的磁通量没有变化不会产生感应电流
一电流表的内电阻Rg约在1~2kΩ,现要测量它的内电阻,提供的器材有:
A.待测电流表(量程200μA) B.电阻箱R(0~9999Ω)
C.滑动变阻器R1(0~20Ω1A) D.滑动变阻器R2(O~lkΩ0.5A)
E.电源E(4V,内阻不计) F.开关S
G.导线若干条
(1)请你在答题卡线框内画出测量电流表内电阻的电路设计图。
(2)电路中滑动变阻器应选用 (填选项前字母)
(3)电路接好并检查无误后,如何调节电阻箱和滑动变阻器,测电流表的内电阻,要求写出具体步骤,并写明要记录的物理量(用字母表示)写出计算这个内电阻的表达式Rg= 。
正确答案
(1)如图所示 (3分)
(2)C (1分)
(3)①调节电阻箱,使其阻值较大,记下其值为R1
②调节滑动变阻器,使G中有一适当的示数为I1
③固定滑动变阻器的滑动片的位置,调节电阻箱使阻值为R2,并记
G中这时的示数为I2 (3分)
(2分)
本实验是半偏法测电阻,调节电阻箱电阻较大,滑动变阻器电阻越小越好,保证滑片位置不动,可近似认为并联段的电压不变,,由此关系可知电流表内阻为
为了测量量程为3V的电压表V1的内阻RV(内阻约3000Ω),实验室可以提供的器材有:
电流表A1,量程为3A,内阻约1Ω;
电压表V2,量程为5V,内阻约5000Ω;
变阻箱R1阻值范围为0—9999.9Ω;
变阻箱R2阻值范围为0—99.9Ω;
滑动变阻器R3,最大阻值约为20Ω;
电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω;
单刀单掷开关K,导线若干。
小题1:请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V的内阻的实验电路,画出电路原理图(图中的元件要用题中相应的英文字母标注),要求测量尽量准确。
小题2:写出电压表V1的内阻RV的表达式为RV = 。
正确答案
小题1:
小题2:
流过电压表的电流最大为,所以电流表不能用,用电压表V2,又因为电源电压为6伏,所以要用一个电阻与待测电压表串联来求电流;要求测量尽量准确,所以用图象法处理数据,那么数据的范围要尽量大,所以要用分压式电路,选有小电阻,大电流的滑动变阻器R3,
RV
某同学利用以下器材,测量待测电阻Rx的阻值:待测电阻Rx:阻值约为100Ω;电源E:电动势约为6.0V、内阻忽略不计;电流表1:量程50mA、内阻RA1=20Ω;;电流表2:量程300 mA、内阻RA2约为4Ω定值电阻R0:阻值为20Ω;滑动变阻器R:最大阻值为10Ω;单刀单掷开关S、导线若干.测量电阻Rx的电路图如右图所示。
(1)电路图中的电流表A1应该选择电流表 (填“1”或“2”),开关S闭合前,滑动变阻器R滑片应该移到 端(填“a”、“ b”或“无要求”)
(2)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则由已知量和测得量表示Rx的表达式为Rx= 。
正确答案
(1)根据题意可知通过电阻Rx的最大电流为60mA,为了测量准确,电路图中的电流表A1应该选择电流表1,开关S闭合前,滑动变阻器R滑片应该移到a端,使分压端电压从零调起
(2)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则由已知量和测得量表示Rx的表达式为Rx=
故答案为:(1)1 ,a (2)
(1)(2分)某同学在《验证牛顿第二定律》的实验中,得到一条纸带如下图所示,纸带上有7个计数点A、B、C、D、E、F、G,相邻计数点之间的距离如图所示,相邻计数点间有4个点未画出,所用电源的频率为50HZ。 则运动物体的加速度为 (结果保留两位有效数字)
(2)(4分)如图所示,甲图中螺旋测微器的读数为 mm,乙图中游标卡尺的读数为 cm.
(3)(6分)用伏安法测量某电阻阻值,现有实验器材如下:
待测电阻(阻值大约为
额定功率为8W);
电流表(量程
内阻约
电流表
(量程
内阻约
电压表(量程
内阻约
电压表
(量程
内阻约
滑动变阻器蓄电池(电动势为15V),开关,导线若干.
①为了尽可能多测几组数据,要求电压从零开始连续可调,且能较准确测量阻值,
电流表应选择 电压表应选择
②在实物图中用笔画线代替导线连接完成设计的电路。
正确答案
(1) 0.80m/s (2分)
(2)10.501 (10.500—10.502) 1.155 (各2分)
(3)A1 V2 (各1分) 图4分
(1) 运动物体的加速度为
(2)甲图中螺旋测微器的读数为10.5mm+0.1×0.01mm=10.501mm,乙图中游标卡尺的读数为11mm+11×0.05mm=11.55mm=1.155cm
(3) ①为了尽可能多测几组数据,要求电压从零开始连续可调,且能较准确测量阻值,蓄电池电动势为15V,所以电压表选V2,电路中电流最大值为
,所以
电流表应选择A1
②变阻器分压式接法,待测电阻较小,电流表选用外接法,实物图如下
某同学用图丙所示的光滑轨道装置,通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律,则:
(1)A球从G处自由释放,在水平轨道末端R处与B球碰撞,B球着地的点迹如丁图所示,则碰后B球的水平射程为 cm。
(2)在以下选项中,哪些是本次实验必须进行的测量?
答: (填选项号)。
(A) 水平槽上未放B球时,测量A球落点位置到O点的距离
(B) A球与B球碰撞后,测量A球落点位置到O点的距离
(C) 测量A球或B球的直径
(D) 测量A球和B球的质量(或两球质量之比)
(E) 测量G点相对于水平槽面的高度
(3)设两球的质量分别为mA、mB,且mA>mB,如丙图所示,重垂线投影点为O,球的着地点迹的中心位置为M、P、N。
用两球碰撞来验证动量守恒,满足: (根据实验中测得的物理量、长度等,用字母符号表示)。
正确答案
(1)答数在65.0~66.5范围内的都给分(3分);
(2)A、B、D(答对,但不全可给1分。)(2分)
(3)(3分)
略
某物理学习小组的两位同学采用“伏安法”测金属丝的电阻的实验中,根据同一组数据进行正确描点后,甲、乙两位同学根据自己的理解各作出一条图线,如图实-5-23甲、乙所示,根据你对实验的理解,你认为________同学的图线正确,根据你选择的图线算出该金属丝的电阻为________Ω.(保留两位有效数字)
图实-5-23
正确答案
甲 3.8(3.7~3.9均可)
当金属丝两端电压为零时,通过的电流也为零,因此图线必过原点,故甲同学的图线正确;在甲同学画的图线上距原点较远的地方取一个点,其坐标值为(0.4 A,1.52 V),故金属丝电阻为:R==
Ω=3.8 Ω.
下图是某同学连接的实验实物图,闭合开关S后,发现A、B灯都不亮,他采用下列两种方法检查故障:(每节干电池电动势约为1.5V)
(1)用多用电表的直流电压档进行检查:
①那么选择开关应置于下列量程的_______________档.(用字母序号表示)
A. 2.5V B. 10V C. 50V D. 250V
②该同学测试结果如下表所示,根据测试结果,可以判定故障是_______________.(假设只有下列中的某一项有故障)
A. 灯L1断路 B. 灯L2短路
C. c、d段断路 D. d、f段断路
(2)用欧姆档检查:
①测试前,应将开关S__________(填“断开”或“闭合”)
②测量结果如右表所示,由此可以断定故障是__________.
A. 灯L1断路 B. 灯L2断路
C. 灯L1、L2都断路 D. d、e间导线断路
正确答案
(1)① B
② D
(2)① 断开
② D
略
①使用中值电阻是15欧(“×1”挡)的万用表测量两个定值电阻(已知它们的阻值约为R1=15欧和R2=15千欧),在下列的一系列操作中,选出尽可能准确测量,并符合万用表使用规则的各项操作,将它们的序号按合理的顺序填写在横线上的空白处。_________________ 。(先测量R1后测量R2)
A.转动选择开关使其尖端对准“×1k”挡
B.转动选择开关使其尖端 对准“×100”挡
C.转动选择开关使其尖端对准“×10”挡
D.转动选择开关使其尖端对准“×1”挡
E.转动选择开关使其尖端对准“OFF”挡
F.将两表笔分别接触R1的两端,读出阻值后,随即断开,
G.将两表笔分别接触R2的两端,读出阻值后,随即断开,
H.将两表笔短接,调节调零旋扭,使表针指在刻度线右端的“0”刻度。
②多用电表指针如图所示,
A.如果选择开关为“R×10”挡,则所测电阻的阻值 Ω
B.如果选择开关为直流电压250V 挡,则对应读数是 V
C.如果选择开关为直流电流100mA挡,则对应读数是 mA
③为了精确测量R1的电阻值,某同学依照如图所示电路图连接好实验器材,闭合开关后发现电压表、电流表均无示数,如果此故障是由于某一个器材内部断路引起的,由此可以断定没有故障的器材是电阻R和_________(选填:“电流表”、“电压表”、“开关”或“滑动变阻器”)
正确答案
①所选操作的合理顺序是: DHFAHGE (4分)(写成DHFAGE给2分,其它不给分)
②A.130 、 B、135 、 C、54 (每空2分,共6分)
③电压表(2分)
①为了保证不烧坏电表,首先选用大的挡测量电阻,每一次换挡之后要红黑表笔短接进行调零②略③电流表无示数说明与其串联段有断路或与其并联段有短路
(1)(4分)如图所示为利用游标卡尺测量一物体长度的读数情况,其示数应读为__________mm;
(2)(8分)如图所示为洛伦兹力演示仪的示意图,电子束由电子枪产生,玻璃泡内充有稀薄的气体,在电子束通过时能够显示电子的径迹。设电子枪上所加电压为U1,励磁线圈所加电压为U2。
①若要达到如图所示的演示效果,以结构示意图为准,励磁线圈中的电流应为__________(填“顺时针”或“逆时针”)方向,电子枪的A级应连接电源的_______(填“正极”或“负极”)。
②如果想要使电子运行的圆轨迹变大,可以______ U1或者_______ U2。(填“升高”或“降低”)
正确答案
(1) 20.4 mm。(4分)
(2) ① 顺时针 (2分)
正 (2分)
② 升高 (2分)
降低 (2分)
(1)游标卡尺的读数为:20mm+4×0.1mm=20.4mm
(2) ①若要达到如图所示的演示效果,根据电子射入速度方向,可知励磁线圈中的电流应为顺时针方向,电子枪在阴极发射电子,所以B级为负极,A级为正极
②根据,如果想要使电子运行的圆轨迹变大,可以增大射入速度,因为
所以可以增大U1,或者减小磁感应强度,即减小U2
故答案为:(1) 20.4 mm(2) ① 顺时针 正 ② 升高 降低
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