- 欧姆定律
- 共4751题
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡标有“6 V 3 W”,其他可供选择的器材有:
A.电压表V1(量程6 V,内阻20 kΩ)
B.电压表V2(量程20 V,内阻60 kΩ)
C.电流表A1(量程3 A,内阻0.2 Ω)
D.电流表A2(量程0.6 A,内阻1 Ω)
E.滑动变阻器R1(0~1000 Ω,0.5 A)
F.滑动变阻器R2(0~20 Ω,2 A)
G.学生电源E(6 V~8 V)
H.开关S及导线若干
某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I,绘成U-I关系曲线如图甲所示.
(1)实验中电压表应选用____,电流表应选用_____,滑动变阻器应选用________;
(2)在虚线框乙中画出实验所用的电路图;
(3)若将该小灯泡接在电动势为6 V,内阻为4 Ω的电源两端,则灯泡实际消耗的功率为________W.
正确答案
(1)ADF;(2)如下图(外接、分压);(3)1.89
试题分析: 从小灯泡的规格知,小灯泡两端电压最大值6 V,电流最大值0.5 A,为使读数尽可能地准确,以减小误差,电压表选A,电流表选D.要描绘小灯泡的伏安特性曲线,电压必须从0开始连续变化,所以要采用分压式电路,滑动变阻器选D,操作方便一些。
画出电动势为6 V,内阻为4 Ω的电源的U-I图(下图中的红色),则与小灯泡的伏安特性曲线的交点就表示了该闭合电路所工作的状态,此交点的横、纵坐标的乘积即为外电阻所消耗的功率P=4.2×0.45W=1.89W。
(9分)某实验探究小组要测量一节干电池的电动势和内阻,实验室提供的实验器材如下:
该小组根据以上实验器材设计了如图所示的电路来测量电源的电动势和内阻。
(1)实验的主要步骤如下:
①按照电路图连线;
②调节电阻箱R的阻值至最大值;
③将开关S闭合,逐渐调节电阻箱R,记下此时电阻箱的阻值和电压表的示数如下表所示:
④为了利用图像法处理数据,该小组的同学画出了U—R(如图甲所示)和(如图乙所示)坐标图,请你帮助该小组同学,利用表格中的有关数据,在U—R和
坐标图中描点、连线。
(2)为了能根据图象较直观地求出干电池的电动势和内阻,两个图像比较合适的是 (选填“甲”或“乙”)。
(3)根据你所选择的合适的图像,该干电池的电动势为 V;内阻为 Ω。
正确答案
(1)④如图甲和乙所示(4分); (2)乙(1分);(3)1.42(2分),0.57(2分)。
试题分析:(1)④如图甲和乙所示,在连线时要注意不可连成折线,而是平滑的曲线;(2)在U—R图象是曲线而为直线,所以乙图规律直观简单,所以乙图能直观地求出干电池的电动势和内阻;(3)由闭合电路欧姆定律知
,得
,带入数据可解的E=1.42V,r=0.57Ω
在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材可供选择:A.干电池(电动势E约为1.5V,内电阻r约为1.0Ω);
B.电流表G(满偏电流2.0mA,内阻Rg=10Ω);
C.电流表A(量程0~0.6A,内阻约为0.5Ω);
D.滑动变阻器R1(0~20Ω,3A);
E.滑动变阻器R2(0~150Ω,2A);
F.定值电阻R3=990Ω;
G.开关K和导线若干。
小题1:为了能准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是 。(填写字母代号)
小题2:请在答题卷的方框中画出实验电路图。
正确答案
小题1:D或R1
小题2:)实验电路图如右图
小题1:为了能准确地进行测量,也为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是D(变阻器阻值不宜太大)
小题2:题目中缺少电压表所以需要用灵敏电流计串联大电阻改装成电压表,由于电源内阻较小,所以相对于电压表的分流作用,电流表的分压作用会对实验造成的误差较大,则实验电路如下
(6分)现用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻,现备有以下器材:
E.电压表(0—15V,内阻约为5KΩ)
F.电流表(0—0.6A,内阻约为10Ω)
G.电流表(0—3A,内阻约为5Ω)
H.电建、导线
①其中滑动变阻器应选 ,电流表应选 ,
电压表应选 。(填写各器材前面的字母代号)
②右图是根据实验数据画出的U—I图像,由此可知该干电池的
电动势E= V,内阻r= Ω。
正确答案
(2) ① B F D
②1.5 1.5 (每空1分)
试题分析:①据题意,由于测量一节干电池的电动势和内电阻,一节干电池电动势约为1.5v,所以电压表选择D;一节干电池的内电阻约为1Ω,一节干电池提供的最大电流约为:,则电流表选择F,虽然最大电流大于电流表F的量程,但这样测量误差更小,如果使用电流表G,将会小于电流表量程的一半,误差较大;电动势和最大电流都较小,滑动变阻器应选择20Ω的。②如图所示,图线与纵坐标交点表示电动势大小,即E=1.5v,内电阻为
。
把量程为3 mA的电流表改装成欧姆表,其结构如图所示,其中电池的电动势E=1.5 V,改装后,将原来电流表3 mA的刻度定为电阻的“0”刻度,则2 mA刻度处标____________Ω,1 mA刻度处应标__________ Ω。
正确答案
250;1000
试题分析: 电压1.5V,3mA的时候标度为零,即外加电阻为零,内带电阻为r,r==500欧
总电阻=外加电阻+内带电阻
2mA的时候总电阻=750欧,则外加电阻R=750-r=750-500=250欧
1mA的时候总电阻=1500欧,外加电阻=1500-r=1500-500=1000欧
故答案为:250,1000
用伏安法测电阻,可采用如图所示的甲、乙两种接法。如所用电压表内阻为5000Ω,电流表内阻为0.5Ω。
(1)当测量100Ω左右的电阻时,宜采用 电路;
(2)两电表的读数分别为12 V、0.1 A,则此电阻的测量值为 Ω,测量值比真实值 。(“大”或“小”)
正确答案
甲;120;大
试题分析:若测量100Ω时,根据判别式,因此待测电阻为打电阻,适合采用安培表内接法,所以选择A。根据R=U/I可知,电阻为120Ω,由于安培表分压作用,该测量电路测量值偏大。
点评:此类题型考察了通过判别式确定选择哪种接法,同时要知道造成实验误差的原因
(1) 如图所示是根据某次实验记录的数据画出的U—I图线,则电源内阻是
(2)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧 和
,得到弹力与弹簧长度的图像如图所示。下列表述正确的是___________。
(3).某一电阻值不变的纯电阻元件(阻值Rx在50Ω-100Ω),额定功率为0.25W.要用伏安法较准确地测量它的阻值,实验器材有:
电流表A1:量程为100mA,内阻约为5Ω
电流表A2:量程为1 A,内阻约为0.5Ω
电压表V1:量程为6V,内阻约为10kΩ
电压表V2:量程为30V,内阻约为50kΩ
滑动变阻器R: 0~10Ω ,2A
电源(E=9V),开关,导线若干
①.实验中应选用的电流表为 ,电压表为 ;(填入器材符号)
②.在虚线框内画出实验电路图;
③.测出的电阻值与真实值相比 (填“偏大”、“偏小”或“相等”).
正确答案
(1)1Ω (2)AB (3) 1A1 V1 2见下图 3偏小
(1)在U-I图象中图象与纵坐标的交点等于电源的电动势,
所以由图可以读出电源的电动势为3V,图象中的斜率表示电源的内阻,所以电源的内阻为r=1.0Ω
(2)A、根据胡克定律得:F=kx=k(L-L0),其中L0为弹簧的原长,由此可知在F-L图象上横轴截距表示弹簧的原长,故b的原长大于a的.
B、图象斜率表示劲度系数的大小,故a的劲度系数较大.
D、根据胡克定律得弹簧的弹力与弹簧形变量的成正比,根据图象得弹簧的弹力与弹簧的长度不成正比,是线性关系.
(3)由P=I2R,电阻的额定电流为I=,故电流表选A1 .电阻的额定电压为U=IR,故电压表选V1.电压从零开始调节,变阻器采用分压接法,采用电流表外接法.电流表外接则测量值比真实值偏小。
如图所示(a)是“用伏安法测量电阻”的实验电路图,只是电压表末接
入电路中,图(b)是相应的实验器材,其中待测电阻Rx阻值约为1kΩ,电
流表量程20mA,内阻小于1Ω,电压表量程15V、内阻约1.5Kω.电源输出
电压约12V,滑动变阻器甲的最大阻值为200Ω,乙的最大阻值为20Ω.
(1)在图中把电压表连接到正确的位置.
(2)根据电路图把实物连接成实验电路.
(3)说明本实验电路中滑动变阻器甲的作用是____,滑动变阻器乙的作用是____.
(4)接通开关之前,滑动变阻器甲的滑片应放在___端(填左或右),滑动变阻器乙的滑片应放在___端(填左或右).
正确答案
(1),(2)如下图所示.
(3)粗调;细调.
(4)右;左.
略
为了测定一节旧干电池的电动势和内阻(内阻偏大),配备的器材有:
A.电流表A(量程为0.6A)
B.电压表V(量程为2V,内阻为1.2kΩ)
C.滑动变阻器R(0~10Ω,1A)
某实验小组设计了如图所示的电路.利用上述实验电路进行实验,测出多组电压表读数UV与对应的电流表读数IA,利用UV–IA的图象所示.由图象可知,电源的电动势E= V,内阻r= Ω.
正确答案
1.60(1.6也给分); 2.75(2.7到2.8也给分)
试题分析:由知,电源的U-I图象与纵坐标轴交点是电源电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻,由图可知,图象与纵坐标的交点为1.60V,故电源电动势为1.60V;而图象与横轴的交点为0.40A,说明当电源的路端电压为0.50V时,电流为0.40A,则有
可得,内阻
(8分)需要组装一个单量程的欧姆表,所给电源的电动势为3.0V, 内阻可忽略不计,其他可供选择的主要器材有:
(1)电流表A1(量程0~300μA,内阻3000Ω)
(2)电流表A2(量程0~3mA,内阻500Ω)
(3)变阻器R1(阻值范围0~300Ω)
(4)变阻器R2(阻值范围0~800Ω)
①在方框内完成组装欧姆表的电路图 (要标明所选器材的代号) ;
②电流表的表盘刻度分为三等分大格,如图所示,其中0为电流表的零刻度,则该单量程欧姆表按正确的方法组装完成后,刻度C表示的电阻值为 Ω ,刻度B表示的电阻值为 Ω.
正确答案
(1)如图所示 (4分) (2)0(2分) ; 500(2分)
试题分析:(1)据题意,欧姆表内部需要一个电源,已给电源电动势为3v,则电流表为:如果选择A1,最大电流为:,不能满偏,故不用改电流表A1,如果用A2,最大电流为:
,可满偏,可以应用该电流表。为了保证能够电路中的电流为3mA,滑动变阻器应用R2。(2)C位置电流表电流最大,据欧姆定律,该位置电阻应该最小,所以电阻为0;(3)B处为电流为2mA时的位置,则距
求得
。
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