1、实验题 (11分)测定某电阻丝的电阻率”实验

(1)实验中,用螺旋测微器测量一种电阻值很大的电阻丝直径,刻度位置如图所示,则电阻丝的直径是____cm。
(2)用多用电表的欧姆挡粗测这种电阻丝的阻值:
已知此电阻丝的阻值约为几十千欧,下面给出了实验操作步骤
a.旋转选择开关S,使其尖端对准交流500V挡,并拔出两表笔
b.将两表笔短接,调节欧姆挡调零旋钮使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,而后断开两表笔
c.将两表笔分别连接到被测电阻丝的两端,测出阻值后,断开两表笔
d.旋转选择开关S,使其尖端对准欧姆挡的某一挡位
合理的实验步骤顺序是:_______(填写相应的字母)。旋转选择开关其尖端应对准的欧姆挡位是?;根据该挡位和表中指针所示位置,电阻丝的阻值约为_______Ω。
(3)用电流表和电压表较精确测定此电阻丝的阻值,实验室提供下列可选用的器材:
电压表V(量程3V,内阻约50kΩ)
电流表A1(量程200μA,内阻约200Ω)
电流表A2(量程5mA,内阻约20Ω)
电流表A3(量程0.6A,内阻约1Ω)
滑动变阻器R(最大阻值1kΩ)
电源E(电源电压为4V)
开关S、导线
a.在所提供的电流表中应选用?(填字母代号);
b.在虚线框中画出测电阻的实验电路;

(4)分别用L、d、RX表示电阻丝的长度、直径和阻值,则电阻率表达式为ρ=?。
参考答案:

(1) 0.0642 (0.0640--0.0644)?(2分);(2) dbca (1分) ;?1k (1分);3.20?104?(2分)(3) a.A1(1分)b.如图 (2分)(4)
?(2分)
本题解析:游标卡尺读数为0.0643cm。用多用电表测量电阻,先选档,进行d步骤,然后进行欧姆调零,进行b步骤,再把两表笔与电阻相连,测量电阻,进行c步骤,测量完毕,进行a步骤。选择开关选择?1k 档位,测量值为32kΩ,电源电动势为3V,则电流小0.1mA,因此电流表选A1,电流表内阻远小于被测电阻阻值,电流表采用内接法,滑动变阻器阻值远小于被测量电阻阻值,采用分压接法,电路如图所示。由
得,
。
本题难度:一般
2、实验题 一只小灯泡,标有“3 V,1.5 W”字样.现要描绘小灯泡0~3 V的伏安特性曲线.实验器材有:
A.最大阻值为10 Ω的滑动变阻器
B.电动势为6 V、内阻约为1.0 Ω的电源
C.量程为0.6 A、内阻约为1.0 Ω的电流表A1
D.量程为3 A、内阻约为0.1 Ω的电流表A2
E.量程为3 V、内阻约为6 kΩ的电压表V1
F.量程为15 V、内阻约为10 kΩ的电压表V2
G.开关、导线若干
(1)电压表应选用________;电流表应选用________.(将选项代号的字母填在横线上)
(2)在该实验中,设计了如下图所示的四个电路.为了减小误差,应选取的电路是________(将选项代号的字母填在横线上).

(3)以下是该实验的操作步骤:
A.将电流表、电压表、变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路
B.调节滑动变阻器触头的位置,保证闭合开关前使变阻器与小灯泡并联部分的阻值最大
C.闭合开关,记下电流表、电压表的一组示数(U,I),移动变阻器的滑动触头,每移动一次记下一组(U,I)值,共测出12组数据
D.按所测数据,在坐标纸上描点并将各点用直线段连接起来,得出小灯泡的伏安特性曲线
指出以上步骤中存在错误或不妥之处并修改:________
参考答案:(1)E C (2)C(3)步骤B不妥,步骤D有错,
本题解析:(1)在使用电压表,电流表时我们尽量使其达到满偏,故选用电压表E,小灯泡的额定电流为
,所以选用电流表C,
(2)因为实验要求描绘小灯泡0~3 V的伏安特性曲线.故采用滑动变阻器的分压接法,因为小灯泡的电阻和电流表的电阻相接近,所以采用电流表的外接法,故选C
(3)步骤B不妥,应为:闭合开关前应使变阻器与小灯泡并联部分的电阻为零.步骤D有错,应为:按所测数据,在坐标纸上描点并将各点用一条平滑的曲线连接起来.
点评:在选择电路图时,为此类型题目的难点,一定要注意看看题目中有没有对0电压的要求,这是滑动变阻器的接法选取的依据,根据
与
的大小关系判断电流表的接法
本题难度:一般
3、计算题
实验室中现有如下实验器材:
电流表A1(量程0 ~ 0.6 A,内阻0.2 Ω)?电流表A2(量程0 ~ 3 A,内阻0.05 Ω)
电压表V1(量程0 ~ 3 V,内阻3 kΩ)?电压表V2(量程0~15 V,内阻15 kΩ)
滑动变阻器R0(0~50 Ω)?蓄电池(电动势为6 V);开关、导线
①为了较准确测量Rx阻值,电压表应选 ______________、
电流表应选__________。
②在方框内画出该实验的电路图。
参考答案:
①V1、A1
②

本题解析:①V1、A1②如右图所示。

由待测电阻Rx额定功率和阻值的大约值,可以计算待测电阻Rx的额定电压、额定电流的值约为U=
≈2.2 V,I =
?=" 0.45" A。
则电流表应选A1,电压表应选V1。又因
?=" 24.5" Ω>Rx,则电流表必须外接。因为滑动变阻器的全阻值大于被测电阻Rx,故优先考虑滑动变阻器的限流接法,若用限流接法,滑动变阻接入电路的电阻应大于R = E/I - Rx = 8.3Ω,故可用限流电路。
本题难度:一般
4、实验题 (18分)
(1)(9分)图13是一辆连有纸带的小车做匀变速直线运动时,打点计时器所打出的纸带的一部分。已知打点频率为50Hz,则打相邻两点的时间间隔是?s。图中A、B、C、D、E、F是按时间顺序先后确定的计数点(每两个计数点间有四个实验点未画出)。用刻度尺量出AB、BC、CD、DE、EF段之间的距离分别如图中所示,其中明显不符合有效数字要求的是?段的距离,计算出小车的加速度大小是?m/s2,方向与小车运动的方向相?。

(2)(9分)某同学测量一只未知阻值的电阻.
①他先用多用电表进行测量,按照正确的步骤操作后,测量的结果如图14(甲)所示.则读出的阻值大小为_______Ω;为了使多用电表测量的结果更准确,该同学应该选用倍率?(填“大些”或“小些”)的再进行测量。
②若该同学再用“伏安法”测量该电阻.所用电路图如图14乙所示,请你按电路图在图14丙中连接实物图。你认为他按要求连接好电路后,测得的电阻值将________(填“大于”、“小于”或“等于”)被测电阻的实际阻值.
参考答案:(1)(9分)0.02(2分);AB(2分);0.52(3分);反(2分)
(2)(9分)①1000Ω(或1kΩ、100×10Ω)(2分)
②大(2分)②如下图(电流表选用0.6A或3A档都给分,3分);大于(2分)

本题解析:略
本题难度:简单
5、其他 一个小灯泡L的电阻大约是10Ω,为了测量该灯泡比较准确的阻值,提供了以下器材:?
A.电动势3V、内电阻约1Ω的电池;?
B.量程0~0.6A的电流表(内阻为0.5Ω),量程0~3.0V的电压表(内阻为2kΩ);?
C.电阻调节范围0~10Ω的滑动变阻器,电键和导线若干。
试设计一个电路,使电灯两端的电压调节范围尽可能大,把此电路图画在如图所示的虚线方框内。?

参考答案:
本题解析:
本题难度:一般