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1、实验题 (10分)测量电源的电动势E及内阻r(E约为4.5V,r约为1.5Ω)。
器材:量程为3V的理想电压表V,量程为0.5 A的电流表A(具有一定内阻),固定电阻R= 4Ω,滑动变阻器R′,开关K,导线若干。
①画出实验电路原理图,图中各元件需用题目中所给出的符号或字母标出。

②实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2,则可以求出E=?,r=?。(I1,I2,U1,U2及R表示)
参考答案:①

②
?
本题解析:电路图如答案图所示,
由闭合电路欧姆定律E=U+I(r+R)可知,依据测出的两组路端电压和电流即可求解E、r,
由E=
?
可得:
E=
①? r=
②
评分标准:原理图4分,其余两空每空3分。
本题难度:一般
2、简答题 请你分别画出用电压表、电流表、滑动变阻器、小灯泡、电源(干电池)、开关、导线等器材测量小灯泡的伏安特性曲线的实验电路图,及测量电源电动势和内阻的实验电路图.
参考答案:在测量小灯泡的伏安特性曲线时,由于实验中要求多测数据,并且由于灯泡内阻较小,故电流表选用外接法;故原理图如下图;
而在测量电源电动势和内电阻时,只需要测出通过电源的电流和电源的输出电压,由图象即可得出电动势和内电阻,故本实验中只需要简单的串联电路,但要注意由于电源内阻较小,故一般采用电流表的内接法;故原理图如下;

本题解析:
本题难度:一般
3、实验题 如下图所示是电子拉力计的示意图,金属弹簧右端和滑动触头P固定在一起(弹簧的电阻不计,P与R1之间的摩擦不计)。定值电阻R0;电阻R1是用均匀电阻丝密绕在瓷管上做成的(类似于滑动变阻器),其长度为10cm,阻值R1=300Ω,电源电动势E=3V,内阻不计。理想电流表的量程为0~100mA。当拉环不受拉力时,触头P刚好不与电阻R1接触(即电路断开)。弹簧的劲度系数为10000N/m。

小题1:电路中连入的R0阻值至少应为?Ω。
小题2:设计中需要将电流表上的电流数值改为拉力的数值,那么在原电流表的40mA处应改为?N。分析可知,拉力计的刻度是否均匀?。(填写“均匀”或“不均匀”)
小题3:为了使拉力计的量程增大应采用的措施是(只填写一条)?。
参考答案:
小题1:30
小题2:850不均匀
小题3:更换劲度系数更大的弹簧
本题解析:(1)当P移动到R1的最右端时,电流表恰好满偏,则有
。(2)
,
,解得x=8.5cm,F=kx=850N;由于电流与拉力不成正比,所以刻度不均匀。(3)换劲度系数更大的弹簧,弹簧伸长相同的长度时,需要的拉力更大
本题难度:简单
4、实验题 (6分)某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻,使用的器材还包括定值电阻(
=5
)一个,开关两个,导线若干,实验原理图如图(a),主要实验步骤如下:


①按电路图正确连接电路。
②检查并调节电压表指针指零;调节电阻箱,示数如图(b)所示,读得电阻值是____________;
③ 将开关
闭合,开关
断开,电压表的示数是1.49V;将开关
?_______,电压表的示数是1.16V;断开开关
。
④使用测得的数据,计算出干电池的内阻是_______(计算结果保留二位有效数字)。
参考答案:(6分) ?②20Ω;③闭合;④ 0.69欧
本题解析:②电阻箱的阻值为2×10Ω=20Ω③测量电源电动势和内阻主要采取的方法是通过改变外电阻改变路端电压,利用E=U+Ir得到方程组求解,所以本题中通过通断开关改变外电阻④由闭合电路欧姆定律有
,由两公式可知内阻为0.69Ω
点评:难度中等,要理解本实验的实验原理,是通过闭合电路欧姆定律测量的,即公式E=U+Ir的应用,通过多次改变路端电压和电流得到方程组求解出电源电动势和内阻
本题难度:一般
5、实验题 2012年2月武汉调研)小张通过互联网查得某二极管的伏安特性曲线如图甲所示.由图甲分析可知,当该二极管电压在0~ 0.5V时,电阻几乎为无穷大;当该二极管电压从0.5V升高到0.9V时,电阻从无穷大减小到三十几欧.


(1)为了确定二极管的正、负极,小张用多用电表进行了以下探测:用电阻“×100”挡,对二极管的两个电极进行正、反向测量,当指针偏转角度较大时,黑表笔连接的是二极管的?极。(填“正”或者“负”)
(2)若将满足图甲中伏安特性的一只二极管与电源(电动势E=2V,内阻不计)和电阻(R0=100Ω)串联,如图乙所示,当开关S闭合时,二极管消耗的功率为?W。(结果保留一位有效数字)
(3)小张使用下列所有器材,准确地描绘出了该二极管(符号
)的正向伏安特性曲线。图丙仅画出了他设计的部分电路图,请你补全完成该实验的电路图,并标明各元件的符号。
i. 待测二极管D一只;
ii.电压表V(量程0-3V,内阻约10kΩ);
iii. 电流表A(量程0-30A,内阻约30Ω);
iv. 滑动变阻器R(0-15Ω,额定电流1A);
v. 电源E(电动势3V,内阻不计);
vi. 单刀双掷开关S1;
vii. 单刀开关S,及导线若干。
参考答案:(1)正?(2)1×10-2(3)如图所示 (4分,无单刀双掷开关,电流表内接或外接均给2分)


本题解析:当指针偏转角度较大时,欧姆表内电池正极与二极管正极接通,黑表笔连接的是二极管的正极。把电阻R0看作电源内阻,在图甲中画出电源的伏安特性曲线,如图所示。两图线交点的纵横坐标值(0.8V,12mA)的乘积等于二极管消耗的功率,P=UI=1×10-2 W。
本题难度:简单