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1、实验题 一种供某仪器使用的小型电池上标称的开路电压为9 V?允许通过的最大电流为50mA.为了测量这个电池的电动势和内阻,因没有电流表等,实验者利用了如图所示的电路,图中电压表的内阻很大,可不考虑其对电路的影响,R为电阻箱,阻值范围为0-9999 Ω,定值电阻R0为保护电阻.
(1)实验室备有的定值电阻有以下几种规格,你认为当做保护电阻R0最合适的是(? )
A.10Ω,5W ?B.180Ω,0.25W? C.190Ω,0.5W? D.1.2kΩ,1W
(2)按如图的电路实验:断开开关,调节电阻箱使其阻值最大;闭合开关,调节电阻箱的读数为R1,读取电压表的示数为U1;再次调节电阻箱的读数为R2,读取电压表的示数为U2;则可计算得出电池的电动势E=?,内阻r=??.
参考答案:(1) C? (2)
-R0
本题解析:(1)电路中电阻的最小值为
,定值电阻的最大功率P=UI=9×0.05=0.45W,所以做保护电阻R0最合适的是190Ω,0.5W
故选C
(2)根据闭合电路欧姆定律可知,
,
,计算可得电源电动势E=
,内阻r=
本题难度:一般
2、简答题 发光晶体二极管是用电器上做指示灯用的一种电子元件.它的电路符号如图(甲)所示,正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“-”的一端接低电势.某同学用滑动变阻器改变阻值的方法用伏特表和毫安电流表测得二极管两端的电压UD和通过它的电流I的数据,并记录在下表中:
| UD/V | 0 | 0.4 | 0.8 | 1.2 | 1.6 | 2.0 | 2.4 | 2.6 | 2.8 | 3.0 I/mA 0 0.9 2.3 4.3 6.8 13.0 19.0 24.0 25.8 37.0
|
要求:
①在图(乙)中的虚线内画出该同学的实验电路图;
②在图(丙)中的小方格纸上用描点法画出二极管的伏安特性曲线,并判断该二极管的电阻随所加电压的变化怎样变化;
③已知该发光二极管的最佳工作电压为2.5V,现用5V稳压电源供电,需要串联一个电阻R才能使二极管工作在最佳状态,试运用伏安特性曲线计算R的阻值(取整数).

参考答案:

①由题意可知,滑动变阻器应接成分压器电路,而电流表内阻未知,故电流表用内、外接都可以,如图;
②用表格提供的数据在方格纸上描点,画出U-I图线如图丙中的曲线所示,由图可知,图象的斜率越来越大,而I-U图象中斜率表示电阻的倒数,故在实验测量范围内二极管的电阻随电压的增大而减小
③根据U-I图线,当二极管的工作电压为2.5V时,工作电流约为21.5mA,串联电阻上分到电压应为2.2V,故应串联的电阻为:R=UI=2.521.5×10-3Ω=116Ω.
(112Ω~120Ω都算正确)
答:(1)如图;
(2)实验测量范围内二极管的电阻随电压的增大而减小;
(3)R的阻值为116Ω.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 在用欧姆表测电阻的实验中,用“×10”挡测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度较大,正确的判断和做法是( )
A.这个电阻阻值较小
B.这个电阻阻值较大
C.为了把电阻测得更准确一些,应换用“×1”挡,重新测量
D.为了把电阻测得更准确一些,应换用“×100”挡,重新测量
参考答案:BD
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 一电流表的满偏电流为Ig,内阻为Rg,现在要改装成量程为nIg的电流表,应在电流表上________联一个________Ω的电阻.
参考答案:并Rg/(n-1)
本题解析:量程较小的电流表改装成量程较大的电流表应并联一个分流电阻;设并联一个阻值为R的电阻,根据并联电路的分流原理可得:IgRg=(nIg-Ig)R,解之得R=Rg/(n-1).
本题难度:简单
5、简答题 为了精确测量某待测电阻Rx的阻值(约为30Ω).有以下一些器材可供选择.
电流表:A1(量程0~50mA,内阻约12Ω)? A2(量程0~3A,内阻约0.12Ω)
电压表:V1(量程0~3V,内阻很大)?V2(量程0~15V,内阻很大)
电源:E(电动势约为3V,内阻约为0.2Ω)
定值电阻:R(30Ω,允许最大电流1.0A)
滑动变阻器:R1(0~10Ω,允许最大电流2.0A)
滑动变阻器:R2(0~1kΩ,允许最大电流0.5A)
单刀单掷开关S一个,导线若干
(1)电流表应选______,电压表应选______,滑动变阻器应选______.(填字母代号)
(2)请在方框中画出测量电阻Rx的实验电路图(要求测量值的范围尽可能大一些,所用器材用对应的符号标出)

(3)某次测量中,电压表示数为U时,电流表示数为I,则计算待测电阻阻值的表达式为Rx=______.
参考答案:(1)、测量电阻时电流不能太大,电流表应选A?1,电源电动势为3V,故电压表应选V?1,根据闭合电路欧姆定律考虑电流表读数要求?I=ER+r≤13I?A,可求出电路最小电阻R=90Ω,故变阻器若用限流式则R?1太小,R?2太大,因此应采用分压式,故应选阻值小的变阻器R?1,
(2)、又待测电阻阻值远小于电压表内阻,电流表应选外接法,但根据欧姆定律,若将电阻直接接在电压表两端时,电阻两端最大电压为U=I?AR?x=50×12×10-3?V=0.6V,此时电压表无法读数,应将电阻与定值电阻串联,电路图如图所示.

(3)、由欧姆定律可得R?x=U?1I?1-R
故答案为(1)A?1、V?1、R?1
? (2)如图
? (3)U?1I?1-R
本题解析:
本题难度:一般