1、实验题 利用螺旋测微器测量铜丝的直径(图甲)和用游标卡尺测量圆管的内径(图乙),由图可知铜丝直径是_________;圆管内径是_________。
参考答案:0.500mm? 53.85mm
本题解析:根据螺旋测微器以及游标卡尺的读数方法:螺旋测微器主尺:0mm,游标50.0*0.01mm,所以总共0.500mm;游标卡尺读数为54mm-3*0.05mm即53.85mm
点评:本题考查了两种基本仪器的读数方法:主尺+游标*精度
本题难度:一般
2、实验题 (8分)
要测量电压表V1的内阻RV,其量程为2V,内阻约2KΩ。实验室提供的器材有:
电流表A,量程0.6A,内阻约0.1Ω;
电压表V2,量程5V,内阻为5KΩ;
定值电阻R1,阻值30Ω;
定值电阻R2,阻值为3KΩ;
滑动变阻器R3,最大阻值100Ω,额定电流1.5A;
电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω;
开关S一个,导线若干。
①有人拟将待测电压表V1 ?和电流表A串联接入电压合适的测量电路中,测出V1 的电压和电流,再计算出RV。该方案实际上不可行,其最主要的原因是 ?
②请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确,实验必须在同一电路中,且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图(图中电源与开关已连接好),并标出所选元件的相应字母代号:??.
③由上问写出V1内阻RV的表达方式,说明式中各测量量的物理意义。
参考答案:电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流,测量值远小于量程;(2分)
②测量电压表V1内阻的实验电路如图所示;
(图3分)
③,?(2分)
表示:的电压,表示:和串联的总电压。?(1分)
本题解析:①最主要的原因是电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流,测量值远小于量程②测量电压表V1内阻的实验电路如图所示,根据的是串联分压的原理③由两电压表支路电压相同,可知
点评:本题难度较小,在选择电压表与电流表时特别要注意的是电表的量程的选择,量程不能太大,否则测量误差较大,太小不能完成实验要求
本题难度:简单
3、简答题 在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中,实验室备有下列器材供选择:
A.待测小灯泡“3.0V 1.5W”B.电流表(量程3A,内阻约为1Ω)
C.电流表(量程0.6A,内阻约为5Ω)? D.电压表(量程3.0V,内阻约为10kΩ)
E.电压表(量程15.0V,内阻约为50kΩ)? F.滑动变阻器(最大阻值为100Ω,额定电流50mA)
G.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流1.0A)
H.电源(电动势为4.0V,内阻不计)? ?I.电键及导线等
(1)为了使实验完成的更好,电流表应选用______;电压表应选用______;滑动变阻器应选用______.(只需填器材前面的字母即可)
(2)请在虚线框内画出实验电路图.
(3)某同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图所示.则电压值为______?V,电流值为______?A,小灯泡的实际功率为______?W.
参考答案:(1)从测量精确度考虑,小灯泡的额定电压为3V,所以电压表选取量程为3V的,小灯泡的额定电流I=PU=1.53A=0.5A,所以电流表选取量程为0.6A的,最大阻值为100Ω的滑动变阻器接入电路测量误差较大,所以
选取最大阻值为10Ω的滑动变阻器.故选C、D、G.
(2)由于电压和电流需从0开始测起,所以滑动变阻器采用分压式接法,灯泡的电阻R=U2P=91.5Ω=6Ω,远小于电压表内阻,与电流表内阻相当,属于小电阻,“小外偏小”,采取电流表的外接法.电流图如下.
(3)电压表量程为3V,所以1格等于0.1V,所以电压表读数为1.80V.电流表量程为0.6A,所以1格等于0.02A,所以电流表读数为0.33A.P=UI=1.80×0.33W=0.59W.
故答案为:(1)C,D,G
(2)如图所示
(3)1.80,0.33,0.59
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 某同学在做多用电表测未知电阻的实验中:
(1)测量某电阻时,用“×100Ω”档时发现指针偏转角度过大,他应该换用______档(填“×10Ω”或“×1kΩ”),换档后,先要______.
(2)如果用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测某电阻R的阻值,表盘的示数如图一,则该电阻R的阻值约为______Ω.
(3)该同学想用伏安法更精确地测量电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω)?
电压表V1(量程0~3V,内阻约20kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
实验台上已放置开关、导线若干及电阻R,为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,则电流表应选______,电压表应选______,滑动变阻器应选______.
(4)在答案卷上图二方框内画出最合理的实验电路图,并标明所用器材的代号.
参考答案:
(1)用“×100Ω”档时发现指针偏转角度过大,所选挡位太大,
应换小挡,他应该换用“×10Ω”,换挡后要进行欧姆调零.
(2)由图示欧姆表可知,其示数为22×10Ω=220Ω.
(3)电源电动势为4V,电压表可选电压表V1(量程0~3V,内阻约20kΩ),
电路最大电流约为I=3V220Ω≈0.0136A=13.6mA,电流表应选电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω),为方便实验操作,滑动变阻器可选滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A).
(4)电源电动势4V大于电压表量程3V,为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,
RRA=220Ω30Ω≈7,RVR=20000Ω220Ω≈91,RVR>RRA,电流表可以采用外接法,实验电路图如图所示.
故答案为:(1)×10Ω;欧姆调零;(2)220;(3)A2;V1;R1;(4)电路图如图所示.
本题解析:
本题难度:一般
5、填空题 一个未知电阻,无法估计其电阻值,某同学用伏安法测量此电阻,用图(a)(b)两种电路各测一次,用(a)图所测数据为3.0V,3.0mA,用(b)图测得的数据是2.9V,4.0mA,由此可知,用______图测得Rx的误差较小,测量值?Rx=______Ω.
参考答案:(a)图与(b)图的数据显示,两种电路电流表的示数相对误差要大一些,宜用电流的真实值? 故用(a)图的电路
? 其测量值为:R=UI=3.03.0×10-3=1000Ω
故答案为:(a)? 1000Ω
本题解析:
本题难度:一般