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1、简答题 现要测量某一电压表V的内阻.给定的器材有:待测电压表V(量程2V,内阻约4kΩ);电流表mA(量程1.2mA,内组约500Ω);直流电源E(电动势约2.4V,内阻不计);电阻3个,R1=4000Ω,R2=10000Ω,R3=15000Ω;电键S及导线若干.要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半.
试从3个固定电阻中选用1个,与其它器材一起组成测量电路,并在虚线内画出测量的原理图.(要求电路中各器材用题中给定的符号标出.)
参考答案:根据闭合电路欧姆定律可得E=I(Rg+Rx)

解得I=ERx+Rg=2.4Rx+500>0.6×10-32
解得RX<3500Ω
故固定电阻应选R1,用电压表与电阻R1并联,再与电流表串联,由电压表的示数和电阻R1的阻值可得到通过R1的电流,即可由电流表示数得到通过电压表的电流,可测量电压表的内阻.实验电路如图所示.
答:固定电阻应选R1,实验电路如图所示.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 某同学要测量一节干电池的电动势和内阻。他根据老师提供的以下器材画出了如图所示的原理图。

①电压表V(15V,10kΩ)
②电流表G(量程3.0 mA,内阻Rg=10Ω)
③电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.5Ω)
④滑动变阻器R1(0~20Ω,10 A)
⑤滑动变阻器R2(0~100Ω,1A)
⑥定值电阻R3=990Ω
⑦开关S和导线若干
(1)为了能准确地进行测量,同时为了操作方便,实验中应选用的滑动变阻器是?(填写器材编号)

(2)该同学利用上述实验原理图测得以下数据,并根据这些数据绘出了如图所示的图线,根据图线可求出电源的电动势E=_____V(保留三位有效数字),电源的内阻r=_____Ω(保留两位有效数字)
序号
| 1
| 2
| 3
| 4
| 5
| 6
|
电流表G(I1/mA)
| 1.37
| 1.35
| 1.26
| 1.24
| 1.18
| 1.11
|
电流表A(I2/A)
| 0.12
| 0.16
| 0.21
| 0.28
| 0.36
| 0.43
参考答案:(1)④?(2分) (2)1.47(1.46~1.48)?(1分);? 0.82(0.80~0.90)?(2分)
本题解析:(1)为了便于调节,滑动变阻器的阻值不能太大,选择R1比较合适。 (2)由于R3支路电阻远大于滑动变阻器R1所在支路电阻,所以干路电流近似等于I2,根据闭合电路欧姆定律E=U+Ir可以变形为:E= I1(R3+Rg)+I2r,即 ,由图像知直线与纵轴的截距为 mA,解得E=1.48V,直线斜率的绝对值为 ,解得 Ω
本题难度:简单
3、实验题 有一标有“6V,0.5A”的小型直流电动机,转子是由铜导线绕制的线圈组成,阻值约为0.8Ω。为了测量电动机正常工作时的输出功率,应先测量电动机线圈的电阻。现提供的器材除导线和开关外还有: A.直流电源E:8V(内阻不计) B.直流电流表A1:0~0.6A(内阻约为0.5Ω) C.直流电流表A2:0~3A(内阻约为0.1Ω) D.直流电压表V1:0~3V(内阻约为5kΩ) E.直流电压表V2:0~15V(内阻约为15 kΩ) F.滑动变阻器R1:0~10Ω,2A G.标准电阻R2:3 Ω (1)需要选用的电流表是______________,电压表是______________; (2)画出能较准确地测出电动机线圈电阻的电路图,图中M表示电动机;
 (3)闭合S,调整R1,在测量电动机线圈电阻时应______________; A.使电动机转动稳定后读出电流表,电压表示数 B.控制电动机不转动时读出电流表、电压表示数 C.使电动机两端电压达到额定值 D.使两电表指针有较大角度的偏转 (4)若电压表的示数为2.00V,电流表的示数为0.50A,电动机线圈电阻为______________Ω,该电动机正常工作输出的机械功率为______________W。
参考答案:(1)A1,V1(2) (3)BD (4)1.0,2.75
本题解析:
本题难度:困难
4、实验题 要求使用如图所示器材测定小灯泡在不同电压下的电功率,并且作出小灯泡的电功率P与它两端电压的平方(U2)的关系曲线,已知小灯泡标有“6V,3W”的字样,电源是8V的直流电源,滑动变阻器有两种规格,R1标有“10Ω,2A”,R2标有“100Ω,20mA”; 电压表V:0—3—15V;电流表A:0—0.6—3A;测量时要求小灯泡两端的电压从零开始逐渐增大,并测多组数据.
 (1)滑动变阻器应选用 ?(填R1或R2) 电压表的量程应选?,电流表的 量程应选? (2)甲同学把实物连成如图(1)所示的实验电路,闭合电键后小灯泡不亮,经合作者乙同学检查,发现有一根导线接错了,请你圈出这根导线,并用笔加以纠正; (3)当电路连接无误后闭合电键,移动滑动变阻器的滑片,读出如图(2)所示电压表的示数为 ?V. (4)改变滑动变阻器滑片的位置,测出多组电压、电流值,可得小灯泡在不同电压下的电功率,并作出相应的P-U2图象.则在图(3)中,有可能正确的的图象是 ? ,其理由是 ? .
参考答案:(1)??R1?, 0-15V?, ?0-_0.6A?(6分) (2)如图(2分)
 (3)? 4.5? V, (2分) (4) ?D??,(2分) ?理由:金属的电阻率随温度的升高而增大 (1分)
本题解析:略
本题难度:简单
5、实验题 现仅有以下器材:? 电流表A1:量程0.2 A? 电流表A2:量程0.02 A? 电压表V1:量程3.0 V? 电压表V2:量程100.0V 滑动变阻器R:0~10?Ω? 电阻箱R0:0~9999.9 Ω,0.1A 蓄电池组E:电动势E=6 V,内阻r约0.1?Ω 电键S及导线若干 为较准确测定一阻值约1.2?Ω的电阻丝Rx的阻值,已有甲、乙两位同学分别设计了甲、乙两个电路图来测量Rx。但甲、乙两电路设计均有不合理之处,请指出存在的问题。(各图分别指出两处即得满分)?
 (1)甲图不合理之处:___________,___________。? (2)乙图不合理之处:___________,___________。? (3)请设计一个实验用的较合理的电路图,画在规定方框内,并写出Rx的计算公式:Rx=___________。
参考答案:(1)不能多次测量;超过电流表量程,不安全;电压表量程太大,读数误差较大(写出两点,得分) (2)电流表量程太小;电压表量程太大;电压调节范围太小 (3)如图;

本题解析:
本题难度:困难
Prudence is a good thing; forethought is wisdom. 谨慎小心是好事;深谋远虑是明智。 |