1、简答题 某兴趣小组为了测量一待测电阻Rx的阻值,准备先用多用电表粗测出它的阻值,然后再用伏安法精确地测量.实验中准备了以下器材:
A.多用电表
B.电压表V1,量程6V,内阻约l0kΩ
C.电压表V2,量程15V,内阻约20kΩ
D.电流表A1,量程0.6A,内阻约0.2Ω
E.电流表A2,量程3A,内阻约0.02Ω
F.电源:电动势E=12V
G.滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,最大电流为2A
H.滑动变阻器R2,最大阻值50Ω,最大电流为0.2A
I.导线、电键若干
(1)在用多用电表粗测电阻时,该兴趣小组首先选用“×10”欧姆挡,其阻值如图甲中指针所示,为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用______欧姆挡;
(2)按正确的操作程序再一次用多用电表测量该待测电阻的阻值时,其阻值如图乙中指针所示,则RX的阻值大约是
______Ω;
(3)在用伏安法测量该电阻的阻值时,要求尽可能多的测量数据,应选出的器材有______(填器材前面的字母代号)
(4)在虚线框内画出实验电路图
参考答案:(1)用×10挡时欧姆表指针偏角太大,说明待测电阻值较小,应换用×1欧姆挡.
(2)根据欧姆表指针位置知RX的阻值大约是R?x=9Ω
(3)根据题意电压表应选B,由欧姆定律电路最大I?m=UI=69=0.67A,故电流表应用D,又题中有“要求尽可能多的测量数据”,说明滑动变阻器应用分压式接法,应选G,显然还应选F、I.
(4)因待测电阻值远小于电压表内阻,电流表应用外接法,又变阻器应用分压式,电路图如图所示
故答案为(1)×1
? (2)9
? (3)BDFGI
?(4)如图
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 二极管是电子线路中常用的电子元器件.它的电路符号如图(甲)所示,正常使用时,“+”极一端接高电势,“—”极一端接低电势.要描绘某二极管在0~8V间的伏安特性曲线,另提供有下列的实验器材:电源E(电动势为8V,内阻不计):压档v有五个量程,分别为2.5V、10V、50V、250V、500V,可视为理想电压表);开关一只;导线若干。
小题1:在在内画出测定其伏安特性的电路原理图,并在图上注明电压表挡所选量程。
小题2:利用多用电表电压挡测量正常使用中的二极管电压时____________(选填“红”或“黑”)表笔流入电表。
小题3:某同学通过实验得出了图乙所示的伏安特性曲线图.接着,他又用该二极管、电源E和另一只固定电阻R等组成图丙所示的电路,当闭合开关后,用多用电表的电压挡测得R两端的电压为0.8V,由此可以判断固定电阻R的阻值大约为_____________.
参考答案:
小题1:
小题2:红?红(每空1分)
小题3:80
本题解析:此题涉及描绘伏安特性曲线。小题1:测定电压范围为08V,所以电压表选择量程为10V的电压表,滑动变阻器采用分压接法。二极管的电阻都比较小,应采用电流表的外接法。小题2:所有电表在使用的时候,都是电流从红表笔流入。小题3:若电阻上的电压为0.8V,则二极管上的电压为7.2V,由二极管的伏安特性曲线可知此时电路电流为10mA,则电阻的阻值为.本题考查了仪器的选择、电路图设计、数据处理,有一定综合性,难度一般。
本题难度:一般
3、实验题 为测量一电源的电动势及内阻:
小题1:现有以下三种量程的电压表:
A.量程为l V、内阻大约为2 k的电压表V1
B.量程为2 V、内阻大约为3 k的电压表V2
C.量程为3 V、内阻为3 k的电压表V3
要改装一个量程为9 V的电压表,应该选择?(选填“A”、“B”或“C”)与 ?k的电阻串联。
小题2:利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号表示,且可 视为理想电压表),在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图。
小题3:根据以上实验原理电路图进行实验,读出电阻箱的阻值为15.0 时,电压表示数为
1.50 V;电阻箱的阻值为40.0 时,电压表示数为2.00 V,则电源的电动势E=?V,内阻r=?。
参考答案:
小题1:
小题2:
小题3:2.5,10
本题解析:小题1:选择量程为3V、内阻大约为3KΩ的电压V3表盘刻度改装容易,读数容易,改装后量程和内阻都扩大3倍,所以改装时需要串联6KΩ的电阻.故答案为C,6
小题2:根据闭合电路的欧姆定律:实验电路图如下:
小题3:根据闭合电路的欧姆定律?E=1.5V+r,同理有E=2.0V+r.连立二式解得?E=2.5V? r=10Ω
本题难度:一般
4、实验题 某班举行了一次物理实验操作技能比赛,其中一项比赛为用规定的电学元件设计合理的电路图,并能较准确的测量若干个由几节电池组成的电池组(均密封,只引出正负电极)的电动势及其内阻。给定的器材如下:
A.电流表G(满偏电流10mA,内阻10Ω)
B.电流表A(0~0.6A,内阻未知)
C.滑动变阻器R0(0~100Ω,1A)
D.定值电阻R(阻值990Ω)
E.开关与导线若干
小刘同学用提供的实验器材,设计了如图甲所示的电路。
?
其他同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1-I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得到被测电池的电动势E=?V,内阻r=?Ω。
参考答案:E=?9.0?V,r=?10.0?Ω(电动势8.8至9.2、内阻9.6至10.4均可。)
本题解析:由电路图知,定值电阻与电流表G串联,则改装成电压表,可作电压表用,把I1-I2图线的纵轴变成,则图线与纵轴的截距表示电源电动势,得到,.
点评:本题学生要知道定值电阻与电流表G串联,可作电压表用,分析图像时把纵轴的电流乘以电阻就改变成电压。
本题难度:一般
5、简答题 如图为某同学在进行“测绘小灯泡的伏安特性曲线”实验时所用的电路,小灯泡的规格(2.5V,0.3A).
(1)该同学在调节滑动变阻器的过程中发现无论怎么调节,电压表的示数总不能到达0,请观察实物连接图如图1,指出哪个器材再连接时出现了问题?______(请选择器材的编号)
A、电压表 B、小灯泡 C、滑动变阻器 D、电键
(2)在修正了错误以后,这位同学通过实验侧得到了以下实验数据,请你根据实验数据,在答题卷相应的位置作出小灯泡的伏安特性曲线.
U/V
0.10
0.30
0.50
0.70
0.90
1.10
1.30
1.70
2.00
2.20
2.50
I/A
0.08
0.15
0.17
0.18
0.19
0.21
0.22
0.25
0.27
0.29
0.30