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1、实验题 实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联。现在要测量实际电流表
的内阻
。供选择的仪器如下:
A.待测电流表
(
,内阻约300Ω)?
B.电流表
?(
,内阻约100Ω)
C.电压表V1(量程6V)?
D. 电压表V2(量程15V)?
E.滑动变阻器
?(
Ω)
F.滑动变阻器
?(
Ω)?
G. 定值电阻
(300Ω)?
H. 定值电阻
(10Ω)
I. 直流电源(E=3V)?
J. 电键S及导线若干?。
小题1:请选择合适的器材设计实验电路,并把电路图画在方框中?(图中表明所选器材)

小题2:根据测量所得物理量有
=?。
参考答案:
小题1:如图所示

小题2:
本题解析:按照伏安法测电阻的原理,用两个电流表测量待测电流表
内阻,电路如图所示。由I1r1=(I2-I1)R1解得r1=
。
本题难度:简单
2、实验题 如图为—正在测量中的多用电表表盘。

(1)如果是用直流10V挡测量电压,则读数为_______ V。
(2)如果是用×100W挡测量电阻,则读数为_______ W。
(3)如果是用直流5mA挡测量电流,则读数为______ mA。
参考答案:(1)6.5(2)8.0×102(3)3.25
本题解析:(1)直流10V档最小分度为0.2V,准确值加估计到0.1V位.
(2)用×100Ω档测量电阻,读数=指示值×倍率.
(3)直流5mA档最小分度为0.1mA,准确值加估计到0.01mA位.
解:(1)用直流10V档测量电压,准确值6.4V,估计值0.5,读数为6.5V.
(2)用×100Ω档测量电阻,指示值8.0Ω,倍率为×100,读数为8.0×102Ω.
(3)用直流5mA档测量电流,准确值3.2mA,估计值0.05mA,读数为3.25mA.
本题难度:一般
3、简答题 待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:
A、电流表A1(量程150mA,内阻约为10Ω)
B、电流表A2(量程20mA,内阻r2=30Ω)
C、电压表V(量程15V,内阻约为3000Ω)
D、定值电阻R0=100Ω
E、滑动变阻器R1,最大阻值为5Ω,额定电流为1.0A
F、滑动变阻器R2,最大阻值为5Ω,额定电流为0.5A
G、电源E,电动势E=4V(内阻不计)
H、电键S及导线若干
(1)为了使电表调节范围较大,测量准确,测量时电表读数不得小于其量程的
,请从所给的器材中选择合适的实验器材______(均用器材前对应的序号字母填写);
(2)根据你选择的实验器材,请你在虚线框内画出测量Rx的最佳实验电路图并标明元件符号;
(3)待测电阻的表达式为Rx=______,式中各符号的物理意义为______.
参考答案:

(1)由于电源电动势为4V,电压表V量程为15V,达不到其量程的三分之一,故电压表不能使用;可用电流表A2与定值电阻R0串联扩大其电压量程,当作电压表与电流表A1配合使用伏安法测量待测电阻阻值,由于改装的电压表内阻已知,故电流表A1采用外接法,改装的电压表电压量程为20mA×130Ω=2.6V,滑动变阻器最大阻值为5Ω,无法起到限流作用,故滑动变阻器采用分压式接法;此时考虑到干路最小电流约为ER滑=0.8A,故滑动变阻器只能选择R1,经过估算当电流表
A1满偏时,电流表A2也正好满篇,非常匹配,因此满足电表读数不得小于量程的三分之一,故器材选择A、B、D、E、G、H.
(2)电流表A2与定值电阻R0串联组成电压表,滑动变阻器采用分压接法,电流表采用外接法,实验电路图如图所示.
(3)待测电阻两端电压U=I2(R0+r2),通过待测电阻的电流IX=I1-I2,待测电阻Rx=UIX=I2(R0+r2)I1-I2,其中I1、I2分别为电流表A1和A2的示数,R0和r2分别为定值电阻和电流表A2的阻值.
故答案为:(1)A、B、D、E、G、H;(2)电路图如图所示;
(3)I2(R0+r2)I1-I2;I1、I2分别为?A1和A2表示数,R0与r2分别为定值电阻和A2内阻的阻值.
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 某课外学习小组想描绘标有“4V、2W”的小灯泡的U-I图象,除导线和开关外还备有以下器材可供选择:
A.电流表(量程0.6A,内阻约为1Ω)?B.电流表(量程3.0A,内阻约为0.2Ω)
C.电压表(量程5.0V,内阻约为5kΩ)?D.电压表(量程15.0V,内阻约为15kΩ)
E.滑动变阻器(最大阻值为200Ω,额定电流100mA)
F.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流1.0A)
G.电源(电动势为6.0V,内阻约为1.5Ω)
(1)实验中所用的电流表应选______;电压表选______;滑动变阻器应选______.(只需填器材前面的字母代号)
(2)将图10中的实物连接成实验所需的电路(有两根导线已经接好).实验开始时,滑动变阻器的滑片应该置于最______端.(填“左”或“右”)
(3)经过正确的操作,测得的数据如下表:请在图中描点画出小灯泡的U-I曲线.

参考答案:(1)灯泡的额定电压为4V,则电压表的量程选用5.0V的,灯泡的额定电流I=PU=24A=0.5A,则电流表量程选用0.6A的,最大阻值200Ω的滑动变阻器接入电路时,使得电路中的电流太小,测量误差较大,所以选用最大阻值为10Ω的滑动变阻器.故选A、C、F.
(2)灯泡正常工作时的电阻R=U2P=162Ω=8Ω,远小于电压表内阻,属于小电阻,所以电流表采用外接法,电压和电流需从0开始测起,所以滑动变阻器需采用分压式接法.实物连线图如下图,实验开始时,滑动变阻器的滑片应该置于最左端,保护测量电路部分.
(3)用平滑的曲线描点作图,如下图.
故答案为:(1)A?C?F
(2)实物图如下图所示?左

(3)U-I图线如下图中b所示

本题解析:
本题难度:一般
5、简答题 A.待测元件(额定电压2V、额定电流200mA)
B.电流表A1(量程0~0.3A,内阻约为1Ω)
C.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约为0.5Ω)
D.电压表V(量程0~3V,内阻约为10kΩ)
E.滑动变阻器R1(阻值范围0~5Ω,允许最大电流1A)
F.滑动变阻器R2(阻值范围0~1kΩ,允许最大电流100mA)
G.直流电源E(输出电压3V,内阻不计)
H.开关S,导线若干
I.多用电表
(1)为提高实验的准确程度,电流表应选用______;滑动变阻器应选用______(以上均填器材序号).
(2)请在图中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.
(3)检查实验电路连接正确,然后闭合开关,调节滑动变阻器滑动头,发现电流表和电压表指针始终不发生偏转.在不断开电路的情况下,使用多用电表直流电压档检查电路故障.检查过程中将多用表的红、黑表笔与电流表“+”、“-”接线柱接触时,多用电表指针发生较大角度的偏转,说明电路故障是______.

参考答案:(1):根据待测元件规格“2V,200mA”可知,电流表应选B;
由于测定伏安特性曲线实验要求电流从零调,所以变阻器应用分压式接法,应选择阻值小的变阻器E以方便调节;
(2):待测元件电阻为R=UI=2200×10-3Ω=10Ω,满足RVRx>RxRA,所以电流表应用外接法,又变阻器采用分压式接法,实物连线图如图所示:

(3):闭合开关,调节滑动变阻器滑动头,发现电流表和电压表指针始终不发生偏转,说明电路中有断路;
将多用表的红、黑表笔与电流表“+”、“-”接线柱接触时,多用电表指针发生较大角度的偏转,说明两表笔之间不含电源部分即电流表有断路,即电路故障是电流表断路.
故答案为:(1)B,E
(2)如图
(3)电流表断路
本题解析:
本题难度:一般