- 示波器的使用
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在测电源电动势和内阻实验中,由于电源内阻较小,电压表示数变化不明显,作出的图像如图甲中A所示,这对数据处理的结果将引入较大误差,为了解决此问题,某同学在电路中串联了一定值电阻
(如图乙),作出的
图像如图甲中B所示,则此电源的电动势大小为 V,内阻为
。
正确答案
1.5V. 0.5
试题分析:路端电压与电流的关系图像中,图线与纵坐标的交点为电源电动势,与横坐标的交点为短路电流,图线的斜率表示电源内阻,如图乙所示,此时电源内阻为R与r之和,所以r=
点评:难度中等,在路端电压与电流的关系图像中,要知道图线的斜率、截距代表的物理意义,能够理解图乙中的R已经归结为电源内阻
《描绘小灯泡的伏安特性曲线》实验中,小电珠的额定电压约为3.8V, 学生电源的电压选择4V, 要求电键合上时小电珠两端的电压最小,请画出电路图,并补连实物图。
正确答案
试题分析:由题意知,画电路图时因要求电键合上时小电珠两端的电压最小,所以滑动变阻器要用分压接法,由于小灯泡的电阻较小,所以电流表要用外接法,具体电路图见答案;连接实物图时连线不能交叉,具体连接见实物图。
点评:本题学生要知道在本实验中,要求电压变化范围比较大,所以滑动变阻器要用分压接法,小灯泡的电阻较小,电流表要用外接法。
(1)某同学通过游标卡尺和螺旋测微器分别测量一薄的金属圆片的直径和厚度,读出下图中的示数,游标卡尺所示的金属圆片的直径的测量值为________cm,螺旋测微器所示的金属圆片的厚度的测量值为________mm.
(2)图是某同学连接的实验实物图,合上开关S后,发现A、B灯都不亮,他采用下列两种方法检查故障:
i、用多用电表的直流电压挡进行检查:
①在测试a、b间直流电压时,红表笔应接触 (填“a”或“b”)
②该同学测试结果如上表所示,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A断路 B.灯B短路
C.cd段断路 D.de段断路
ii、用多用电表的欧姆挡检查:
①测试前,应将开关S____(填“断开“或“闭合”)
②测试结果如右下表所示,由此可以断定故障是____
A.灯A断路 B.灯B断路C.灯A、B都断路 D.de段导线断路
(3).为测量一个定值电阻的阻值,备用器材如下:
待测电阻Rx
电流表A1(量程100 μA,内阻约2 k Ω) 电流表A2(量程500 μA,内阻约300 Ω)
电压表V1(量程15 V,内阻约150 kΩ) 电压表V2(量程50 V,内阻约500 kΩ)
电源E(电动势15 V)滑动变阻器R(最大阻值1 kΩ)
多用电表,开关S,导线若干
i、先用多用电表欧姆挡对Rx进行粗测.若选择×100 Ω挡用正确的测量方法进行测量,发现指针几乎不偏转,为较准确测量应选用_____挡(×10,×1 k) ,重新选挡测量,刻度盘上的指针位置如下图所示,测量结果是________Ω.
ii、现用伏安法测量Rx阻值.为了尽量减小实验误差,要求测多组数据.
①电流表应选______ ,电压表应选______.
②在虚线框内画出实验电路图.
③根据实验中测得的多组数据作出的U-I图线如下图所示,根据图线求得待测电阻的阻值为_____Ω.(保留两位有效数字)
正确答案
(1)2.98 ;2.130或2.131
(2)i、a (1分) D(2分) ii、断开 ,D
(3) i、1K,30K, ii、① A2,V1, ③ 3.1X104,
试题分析:(1)游标卡尺的读数为:,螺旋测微器的读数为
(2)i、根据红进黑出可得,应连接a端,当两点间有读数时,说明两点之外无断路,读数为零,说明两点之内短路,故D正确,
ii、为了保护电路,应处于断开 ,当两点间有读数时,说明两点之外无断路,读数为零,说明两点之内短路,故D正确,
(3)i、指针几乎不偏转说明电阻太大,应选择高一档测量,即选择1K,该电阻的读数为,
ii、①电路内最大电流为:故选用电流表 A2,电源电压为15V,所以选用电压表V1, ②要求电压从零开始,所以采用滑动变阻器的分压接法,因为电压表内阻和被测电阻阻值相差不大,故采用电流表内接,
③U-I图像的斜率表示电阻的阻值,所以R= 3.1X104,
点评:本题较难,题量较大,关键是对实验仪器的正确选择
某同学采用如下图甲所示的电路测定电源电动势和内电阻,已知干电池的电动势约为1.5V,内阻约2Ω,电压表(0~3V 约3kΩ),电流表(0~0.6A 约1.0Ω),滑动变阻器有R1(10Ω 2A)和R2(100Ω 0.1A)各一只.
(1)实验中滑动变阻器应选用________(选填“R1”或“R2”).
(2)在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路.
(3)在实验中测得多组电压和电流值,得到如图丙所示的U-I图像,由图可较准确地求出电源电动势E=________V;内阻r=________Ω.
正确答案
(1)R1(2)见解析图(3)1.50 1.94
试题分析:(1)为了操作方便,滑动变阻器应选择和被测电阻的阻值相差不大的,故选,(2)验中因为电源的电阻很小,所以电流的分压很大,故采用电流表的内接法,因为要求实验数据范围比较大,所以滑动变阻器采用分压接法,如图所示:
(3)根据公式可得
点评:解决本题的关键掌握测量电源电动势和内阻的原理,难点在于电流表和滑动变阻器的接法
在测定金属的电阻率的实验中,用该金属制成的长约(0.8m,直径小于1mm的电阻丝,电阻约5Ω左右。实验步骤如下:
(1)用米尺测量接入电路部分的金属导线的长度,测三次,求出平均值L。用叠绕法测出金属导线的直径d.
(2)用伏安法测量金属导线的电阻R.试把图8-4-3中所给出的器材连成测量R的合适线路,图中安培表的量程为0.6A,内阻接近1Ω,伏特表量程为3V,内阻为几kΩ,电源的电动势为6V,变阻器的阻值为0Ω~20Ω。要求在闭合电键前,变阻器的滑动触点应处于正确位置。
(3)用上面测得的L、d和R,根据电阻率的表达式ρ=______,算出所测金属的电阻率。
正确答案
试题分析:根据公式可得
,解得
点评:本题出示了公式,能帮助学生更好的理解影响电阻大小的因素.本题也可以说是一道创新题,能考查学生的实验创新能力,是一道好题.
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