1、计算题 一个电灯,电阻为4R,试设计一个电路,使电灯两端的电压调节范围尽可能大,可利用的器材有:一个电动势
为
,内阻为
的电源;一个最大阻值为R的滑动变阻器;开关、导线若干。?(1)设计实验电路,并画出实验电路图。
(2)灯泡两端电压可调节的范围是多少?
参考答案:
(1)参见解析
(2)0—
本题解析:

此题考查设计实验的原理和方法。
(1)若采用滑动变阻器限流式接法,灯泡两端电压的最小值大于零,因而电压调节范围较小。若采用分压式接法,灯泡上的电压变化范围约为0—
,显然,滑动变阻器被当作分压器使用时,灯泡上电压的调节范围比限流时调节范围大,设计电路如图4所示。
(2)当滑片P滑到滑动变阻器的左端a时,灯泡两端电压U1=0;当滑片P滑到右
端b时,有: I2=
,? U2=I
所以灯泡两端电压可调节的范围是0—
本题难度:一般
2、实验题 (7分)某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”,他将光电门固定在气垫轨道上的某点B处,调节气垫导轨水平后,用重力为F的钩码,经绕过滑轮的细线拉滑块,每次滑块从同一位置A由静止释放,测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数,重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。
实验次数
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
|
F/N
| 0.49
| 0.98
| 1.47
| 1.96
| 2.45
|
t/(ms)
| 40.4
| 28.6
| 23.3
| 20.2
| 18.1
|
t2/(ms)2
| 1632.2
| 818.0
| 542.9
| 408.0
| 327.6
|

| 6.1
| 12.2
| 18.4
| 24.5
| 30.6
|


(1)为便于分析F与t的关系,应作出?的关系图象,并在如图坐标纸上作出该图线。
(2)由图线得出的实验结论是??。
(3)设AB间的距离为s,遮光条的宽度为d,请你由实验结论推导出物体的加速度与外力的关系?。?
参考答案:(1)

(2)
与
成正比
(3)
在误差允许范围内,物体质量一定时,加速度与外力成正比
本题解析:(1)通过表中数据,大致看出
与
成正比,因此应作出
图象。(2)所得的图线是一条直线,所以
与
成正比。(3)推导过程:
?所以a与
成正比,而
与
成正比,因此a与F成正比。在误差允许范围内,物体质量一定时,加速度与外力成正比
本题难度:一般
3、填空题 一个电流表的满刻度电流值Ig= 0.6A,面板如图所示,那么它每一小格所相应的电流是______mA,指针现在的电流示数是______A。如果这个量程为0.6A的电流表内阻Rg=60Ω,要把这个电流表的量程扩大成 3A,那么应该在Rg上______联一个电阻Rs,Rs的大小应是______Ω;并联Rs后,测某一电流,指针仍指到图中所示位置,则该电流是______A,并联Rs 后,刻度盘上每一小格所代表的电流值是未并联Rs前的______倍。
参考答案:20,0.34,并,15,1.7,5[
本题解析:表盘上有30个小格,所以采用0-0.6A量程时每一小格表示
,此时为2分度盘,所以此时的读数为0.34A,电流表要扩大量程,需要并联上一个电阻进行分流,所以
,如果采用0-3A量程时电流表分度盘为1分度盘,最小刻度为0.1A,所以读数为1.7A,是并联前的5倍。
本题难度:一般
4、填空题 (1)某同学用多用电表测一电阻的阻值.该同学使用的是多用电表的“×10”欧姆挡,多用电表指针指到如图所示位置,则测得该电阻的阻值为______Ω.
(2)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用的小灯泡为“6V,3W”,其它提供如下器材:
电压表V1(量程6V,内阻20kΩ)
电流表A1(量程3A,内阻0.2Ω)

电流表A2(量程0.6A,内阻1Ω)
滑动变阻器R1(0~1000Ω?0.5A)
滑动变阻器R2(0~10Ω?2A)
学生电源E(6~8V)
电键S、导线若干
①实验中要求在电压表0~6V范围内读取并记录多组不同的电压值U和对应的电流值I,以便作出小灯泡伏安特性曲线,则在上述器材中,电流表应选用______,变阻器应选用______.
②在虚线方框中画出此实验的电路图.
(3)某学习小组的同学在用打点计时器探究物体的加速度与物体的质量之间的关系实验中,不改变拉力,只改变物体的质量,得到了如下表所示的几组数据,其中第3组数据还未算出加速度,但对应该组已打出了纸带,如图所示,图中各点为选出的计数点(两相邻计数点间还有4个打点未标出)
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 小车质量(g) 200 300 400 500 600 1000 小车加速度(m/s2) 2.00 1.33 0.97~1.01 0.79 0.67 0.40 小车质量倒数(kg-1) 5.00 3.33 2.50 2.00 1.67 1.00
|
①请利用下图的坐标纸建立合适的坐标系,将表中各组数据用小黑点描在坐标纸上,并将描绘的坐标点连成图线.
②分析图线得出的结论是:______.
参考答案:

(1)指针示数为20,故电阻值为:20×10Ω=200Ω;
(2)①灯泡的额定电流I=PU=0.5A,为了准确,电流表应选用A2;
本实验中为了多测数据,滑动变阻器采用分压接法,故应选用变化范围较小的电阻,故选R2
滑动变阻器选用分压接法,因灯泡内阻较小,故应选用电流表外接,故答案如图所示:
(3)①如图建立直角坐标系,描点连线如图所示:
②由图可知,加速度与质量的倒数成正比,故结论可为:
在拉力一定时,物体的加速度与质量成反比(与质量的倒数成正比)
故答案为:(1)200;
(2)①A2,R2;
(3)②在拉力一定时,物体的加速度与质量成反比(与质量的倒数成正比)
本题解析:
本题难度:一般
5、实验题 用伏安法测某一电阻时,可以采用如图所示的甲、乙电路,考虑到电表内阻的影响是误差的主要来源之一,由图可知,电流表示数真实反映被测电阻的电流的是图______电路;电阻测量值偏大的是图________电路。若要测量一个几千欧的电阻,宜采用图_____电路。
参考答案:_乙___,__乙___,___乙_
本题解析:略
本题难度:简单