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1、实验题 某同学测量阻值约为25kΩ的电阻Rx,现备有下列器材:
A.电流表(量程100 μA,内阻约为 2 kΩ);
B.电流表(量程500 μA,内阻约为300 Ω);
C.电压表(量程15 V,内阻约为100 kΩ);
D.电压表(量程50 V,内阻约为500 kΩ);
E.直流电源(20 V,允许最大电流1 A);
F.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,额定功率1 W);
G.电键和导线若干。
电流表应选?,电压表应选?(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接了以下电路,为保证实验顺利进行,并使测量误差尽量减小,实验前请你检查该电路,指出电路在接线上存在的两个问题:
(1)?
(2)?
参考答案:电流表应选? B?,电压表应选? C?。(填字母代号)
(1)电流表应采用内接的方法;
(2)滑动变阻器应采用分压器方式的接法 。
本题解析:由于电源电动势为20V,电阻为25KΩ,最大电流为0.8mA,所以电流表量程选择较大的0.5mA,电压表量程选择15V即可,由于待测电阻与电压表内阻相当,电流表选择内接法,由于滑动变阻器总电阻与待测电阻小得多,所以选择分压连接比较好
本题难度:简单
2、简答题 有一只小灯泡,额定电压为6V,额定功率约为3W,请用下列器材测定小灯泡的额定功率:
电流表A:量程0~0.6A、内阻约为0.5Ω
电压表V:量程0~3V、内阻RV=5kΩ
滑动变阻器R:阻值范围0~20Ω、额定电流为1A
定值电阻R0:阻值R0=10kΩ
电源E:电动势约为10V、内阻很小
开关S一个,导线若干
(1)请在虚线框内画出利用本题提供的器材所设计的实验电路图(标注所用器材的符号);
(2)实验中,电压表的示数应调为______V,若此时电流表示数为?0.48A,则小灯泡的额定功率为______W.
参考答案:(1)要使灯泡正常发光,故只需使灯泡两端的电压为6V即可;但由于电压表量程只有3V,故应串联定值电阻分压;由于电源电压为10V,灯泡电阻R=U2P=12Ω;故滑动变阻器电阻大于灯泡电阻,限流接法可以起到较好的调节作用,而分压接法也可以使电压达到额定值;故可以采用限流接法也可以采用分压接法,如下图所示;

(2)由分压关系可知,当灯泡两端电压为6V时,电压表与电阻两端的总电压为6V,而电压表与电阻的阻值之比为510=12;故分压之比为1:2;则可知电压表示数应为2V;
灯泡的额定功率P=UI=6×0.48W=2.88W;
故答案为:(1)如图;(2)2;2.88.
本题解析:
本题难度:一般
3、实验题 一量程为300?A的电流表,内阻为100Ω,现串联一个99900Ω的电阻将它改装成电压表,该电压表的量程是?V。现在用它来测量电压时,表盘指针位置如图所示,此时电压的大小为___________? V

参考答案:30? 25.0
本题解析:电压表的量程等于电流为300?A时表头的电压和串联电阻两端电压之和,为30V,指针指示数值是25.0V.
本题难度:一般
4、实验题 (11分)有一电压表V1,其量程为3V、内阻约为3000Ω.要准确测量该电压表的内阻,提供的器材有:
电源E:电动势约为15V,内阻不计
电流表A1:量程100mA,内阻r1=20Ω
电压表V2:量程2V,内阻r2=2000Ω
定值电阻R1:阻值约为20Ω
定值电阻R2:阻值约为3Ω
滑动变阻器R0:最大阻值10Ω.额定电流1A
电建一个,导线若干
(1)实验中电表应选用_________, 定值电阻应选用__________
(2)请你设计一个测量电压表V1内阻的实验电路图并画在虚线框内

(3)说明实验所要测量的物理量________________________________________
(4)写出电压表V1内阻的计算表达式rv1=___________________________
参考答案:(1)V2;R1?(2)电路图见解析;(3)电压表v1的示数U1;电压表v2的示数U2?
(4)
本题解析:因为允许待测电压表的最大电流为
,所以电流表A1量程太大,而电压表V2的最大电流也为
,故选V2;为保护电源,定值电阻应选阻值大的R1;(2)电路如图所示:

(3)实验要测量的物理量有:电压表v1的示数U1;电压表v2的示数U2 ;
(4)根据串联电路的电流关系可得:
,解得
本题难度:一般
5、实验题 某同学利用图甲所示电路,探究了电源在不同负载下的输出功率。
小题1:所得实验数据如下表,请在给出的直角坐标系中画出
的图像。



小题2:根据所画的U-I图像,可求得电流I=0.20A时电源的输出功率约为??W(保留两位有效数字)。
小题3:(多选题)实验完成后,该同学对实验方案进行了反思,认为按图甲电路进行实验操作的过程中存在安全隐患,并对电路重新设计。在图乙所示的电路中(Rx阻值未知),你认为既能测出电源在不同负载下的输出功率,又能消除安全隐患的是
参考答案:
小题1:

小题2:0.37±0.05 ?
小题3:BC
本题解析:此题涉及实验测定电源的输出功率。小题1:根据表中数据描点,在连线时偏离比较大的第四个点舍弃不用。小题2:当电流为0.20A时,由图线可以看出电压大约为1.85左右,则功率大约为
左右。小题3:图甲的安全隐患是电阻可能为0,造成电路中电流过大。BC的电路图外电阻不会为零。A图电流所测电流不是总电流,D图所测电压不是总电压。所以答案选择BC。本题考查了电路图设计和数据处理,有一定综合性。
本题难度:简单