1、实验题 在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学涉及了如图所示的实物电路。

(1)试验时,应先将电阻箱的电阻调到____.(选填“最大值”、“最小值”或“任意值”)
(2)改变电阻箱的阻值R,分别测出阻值R0=10Ω的定值电阻两端的电压U,下列两组R的取值方案中,比较合理的方案是____.(选填1或2)
方案编号
| 电阻箱的阻值R/Ω
|
1
| 400.0
| 350.0
| 300.0
| 250.0
| 200.0
|
2
| 80.0
| 70.0
| 60.0
| 50.0
| 40.0
|
(3)根据实验数据描点,绘出的
图像是一条直线。若直线的斜率为k,在
坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=?,内阻r=?(用k、b和R0表示)
参考答案:最大;2;
?
本题解析:为了保证电压表以及定值电阻的安全,需要讲电阻箱调节到最大;根据闭合电路欧姆定律
,若R太大,则大部分电压分配给电阻箱,则定值电阻Ro两端电压调节幅度不大,影响测量精度,所以第2套测量比较准确。将上式化简则
,若绘出
图像,则
,
说明
,内阻
点评:此类题型考察了通过闭合电路欧姆定律的变形来测量电源电动势和内阻,需要结合图像的斜率以及截距
本题难度:一般
2、实验题 在使用伏安法测量小灯泡在不同电压下的电阻值的实验中,采用如图1所示的电路可以方便地调节灯泡两端的电压值。图中变阻器的总电阻值R1和R2的大小满足R1=10R2。
① 在实验中,为了使被测电阻RX的电压在开始时有最小值,在闭合电键前,变阻器R1和R2的滑动端P1和P2应分别放在各自的 ??端和 ??端.
② 采用这个电路能够达到精细调节Rx两端电压的目的。其中变阻器 ??是进行精细调节使用的。?

③ 按照所给的电路图将如图2所示的实物图连接成测量电路。
参考答案:① b,c;② R2③ 如图所示
本题解析:① 电键闭合前需灯泡两端的电压较小,需要在b,c位置;② 较小电阻,滑动较大距离,电阻变化较小,则适合进行精细调节。应为R2
③ 如图所示

本题难度:简单
3、简答题 在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中,需测量一个标有“3V,1.5W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流.

现有如下器材:
直流电源(电动势3.0V,内阻不计)?电流表A1(量程3A,内阻约0.1Ω)
电流表A2(量程600mA,内阻约5Ω)?电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)
滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流1A)?滑动变阻器R2(阻值0~1kΩ,额定电流300mA)
①在该实验中,电流表应选择______(填“A1”或“A2”),滑动变阻器应选择______(填“R1”或“R2”).
②某同学用导线a、b、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路,请在方框中完成实验的电路图.
③该同学连接电路后检查所有元器件都完好,电流表和电压表已调零,经检查各部分接触良好.但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,但电压表和电流表示数不能调为零,则断路的导线为______.
④下表是学习小组在实验中测出的6组数据,某同学根据表格中的数据在方格纸上已画出了5个数据的对应点,请你画出第4组数据的对应点,并做出该小灯泡的伏安特性曲线.
| U(V) | I(A) 1 0 0 2 0.5 0.17 3 1.0 0.30 4 1.5 0.39 5 2.0 0.45 6 2.5 0.49
|
⑤简单说明小灯泡的伏安特性曲线不是直线的原因______.
参考答案:①由P=UI可知,I=PU=1.53=500mA;为了安全和准确,电流表应选择A2;因本实验中应采用分压接法,故滑动变阻器应选R1;
②因测量小灯泡的伏安特性曲实验中要求电压从零开始调节,故滑动变阻器应采用分压接法;同时因灯泡内阻较小,故电流表采用外接法;原理图如下;
③由题意可知,电路中有电流但不能调零,且灯泡亮度发生变化,说明滑动变阻器接成了限流接法,故说明h导线发生了断路;
④由图中数据建立坐标系,先将表格中各点描入坐标中,并用平滑的曲线将各点连接,如下图;
⑤由图可知,灯泡电阻随电压的升高而增大,其原因为灯丝电阻随温度的升高而增大;
故答案为:①A2;R1;②如下图;③h;④如下图;⑤灯丝电阻随温度的升高而增大;

本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 (9分)有一电压表
,其量程为3V,内阻约为3000Ω,要准确测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:
电源
:电动势约15V,内阻不计;?电压表
:量程2V,内阻r2="2000Ω" ;
定值电阻
:阻值20Ω;?定值电阻
:阻值3Ω;
滑动变阻器
:最大阻值10Ω,额定电流1A ;?电键一个,导线若干。
设计的一个测量电压表
的内阻的实验电路图如图所示

①实验中定值电阻
应选用?(
或
);
②说明实验所要测量的物理量:?和?;
③写出电压表
内阻的计算的表达式
=?.
参考答案:①
?(3分) ②电压表
的示数
,电压表
的示数
,(3分)③
?(3分)
本题解析:①电压表
与
的最大串联电压为
,根据串联单路分压规律可知:
,解得R=20Ω,所以定值电阻应选
.
②、③:由欧姆定律
所以,只要读出电压表
的读数
和电压表
的读数
,即可求出待测电压表的内阻;解得
.
本题难度:一般
5、实验题 用电流表(内阻约4Ω)和电压表(内阻约3kΩ)测量电阻R的阻值。分别将图甲和图乙两种测量电路连到电路中,进行多次测量。按照图甲所示电路某次的测量情况:电流表的示数是4.60mA,电压表的示数是2.50V;按照图乙所示电路某次的测量情况:电流表的示数是5.00mA,电压表的示数是2.30V。比较这两次测量结果,正确的说法是(?)

A.电阻的真实值更接近460Ω,且大于460Ω
B.电阻的真实值更接近460Ω,且小于460Ω
C.电阻的真实值更接近543Ω,且大于543Ω
D.电阻的真实值更接近543Ω,且小于543Ω
参考答案:D
本题解析:因为两次情况中电流表的变化比较明显,所以电压表的分流较大,故应采用电流表的内接法,该接法中因为测得的电压要比实际电压大,而电流时准确电流,所以测量值大于真实值,所以电阻的真实值更接近与
,但小于543Ω,D正确,
点评:只有清楚实验误差的来源,才能去更好的减小实验误差
本题难度:简单