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1、填空题 实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联.测量实际电流表G1内阻r1的电路如图1所示.供选择的仪器如下:
①待测电流表G1(0~5mA,内阻约300Ω),②电流表G2(0~10mA,内阻约100Ω),③定值电阻R1(300Ω),④定值电阻R2(10Ω),⑤滑动变阻器R3(0~1000Ω),⑥滑动变阻器R4(0~20Ω),⑦干电池(1.5V),⑧电键S及导线若干.

(1)定值电阻应选______,滑动变阻器应选______.(在空格内填写序号)
(2)用连线连接实物图2.
(3)补全实验步骤:
①按电路图连接电路,______;
②闭合电键S,移动滑动触头至某一位置,记录G1,G2的读数I1,I2;
③______;
④以I2为纵坐标,I1为横坐标,作出相应图线,如图3所示.
(4)根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻,写出待测电流表内阻的表达式______.
参考答案:

(1)器材选择:定值电阻要和待测电流表内阻接近,因为电流表G2的量程是待测电流表G1的2倍;滑动变阻器的电阻不要太大.故定值电阻选③,滑动变阻器选⑥.
? (2)连接实物图如图所示.
? (3)补充实验步骤见
? ①将滑动触头移至最左端
? ③多次移动滑动触头,记录相应的G1,G2读数I1,I2
? (4)根据并联分流公式IG2=IG1rG1+R1R1,又IG2IG1=I2I1=k,
? 解得r1=(k-1)R1,式中r1即rG1.
本题答案是:(1)③,⑥
? (2)见上图
? (3)①将滑动触头移至最左端.
?③多次移动滑动触头,记录相应的G1,G2读数I1,I2
? (4)r1=(k-1)R1.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 (1)某同学使用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值,先把选择开关旋到“×100”档位,测量时针偏转如图(a)所示。

请将测量过程补充完整:
①断开待测电阻,将选择开关旋到________档:
②将两表笔________,调整“_______旋钮”,使指针指向“______Ω”;
③再接入待测电阻,将指针示数×______,即为待测电阻阻值。
④测量结束后,将选择开关旋到“OFF”挡。
(2)接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值,所用实验器材如图(b)所示。其中电压表内阻约为5kΩ,电流表内阻约为5Ω。图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接。

(3)图(c)是一个多量程多用电表的简化电路图,测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转换开关S旋到位置3时,可用来测量??;当S旋到位置??时,可用来测量电压,其中S旋到位置??时量程较大。
参考答案:(1)×10?短接?欧姆调零旋钮? 0? 10?
(2)实验电路
?
(3)电阻? 5、6? 6
本题解析:(1)由于欧姆档读数很小,所以重新选用较小的档,选×10;重新选档后要重新欧姆调零,将两表笔短接,调整“欧姆调零旋钮旋钮”,使指针指向“0Ω”;读数时将指针示数×10.
(2)实验中,待测电阻相对来说较大,电流表应该内接,电路连接如图所示

(3)当转换开关S旋到位置3时,电路为欧姆表,可以用来测量电阻;当S旋到位置5、6时,电路为电压表电路,可用来测量电压;其中S旋到位置6是串联电阻较大,电压表的量程较大。
点评:了解电表改装的原理,会根据原理图判断量程的大小。
本题难度:简单
3、实验题 (1) 将铜片、锌片插入水果中,能制成“水果电池”。某同学采用如图所示的实物图测量水果电池的电动势(E)和内阻(r)。

①实物图的导线连接仅有两处错误,分别是导线_______和导线________。(用“A”~“F”表示)
②更正电路后,改变滑动变阻器的阻值,某同学记录电压表和电流表的读数,经数据处理得到水果电池的电动势E=3.60V、内阻r=32.4Ω。但后来检查发现,该同学上述每次记录的电压和电流的数据分别是仪表实际读数的10倍,则该水果电池的电动势和内阻的测量值应为:E=_______V、r=________Ω。
(2)在如图(a)的电路图中,电源的电动势为3V,内阻未知,R0=4Ω。调节变阻器R1的阻值,使电压表V读数为1.5V后固定R1的阻值不变,然后将电阻R0更换成一只标示“1.5V 0.9W”的小灯泡,若已知小灯泡的伏安曲线如图,则小灯泡的此时实际功率为 ?▲?W,实际功率??额定功率(填“大于”、“小于”或者“等于”)
?
参考答案:(1)C(D)? F? 0.36? 32.4? (2)0.5?小于?(做出E="3V" ,内阻为4欧的U—I图线与福安曲线的交点既为灯泡的实际功率)
本题解析:
解:(1)本电路中滑动变阻器和电压表接法错误。①滑动变阻器在电路中采用“一上一下”的接法,若采用“同下”接法,滑动变阻器相当于一定值电阻,若采用“同上”接法,滑动变阻器相当于短路。而本实验中滑动变阻器采用“同下”接法,连结是错误的,应把C或者D导线接在上面接线柱。②电压表在电路中采用“正进负出”的接法,而电源负接线柱的导线F接在电压表的正极是错误的,应该把电源负接线柱的导线F接在电压表负接线柱上。综合分析,改正后的两处错误为:C(D)和F。
(2)导体电阻是导体本身的一种属性,跟导体两端的电压和流过电流的多少无关,导体电阻只跟导体的材料、长度、横截面积和温度有关。根据题意,原来测得的水果电池的电动势E=3.60V、内阻r=32.4Ω。但后来检查发现,该同学上述每次记录的电压和电流的数据分别是仪表实际读数的10倍,所以该水果电池的电动势
,水果电池的内阻为
。
(3)①根据题意,电源的电动势为3V,内阻未知,R0=4Ω。调节变阻器R1的阻值,使电压表V读数为1.5V后固定R1的阻值不变,此时电路中电流为
,随 后将电阻R0更换成一只标示“1.5V 0.9W”的小灯泡,若小灯泡正常发光时的电流为
,可知小灯泡接入电路将不能正常发光,所以小灯泡的实际功率小于额定功率。
②做出E="3V" ,内阻为4欧的U—I图线与小灯泡的伏安曲线的交点既为灯泡的实际功率,从下图中可知此时小灯泡的实际功率为
。

【答案小结】(1)C(D),F? 0.36? 32.4? (2)0.5?小于?(做出E="3V" ,内阻为4欧的U—I图线与福安曲线的交点既为灯泡的实际功率)
本题难度:一般
4、实验题 (9分)为了测量某电池的电动势E(约为3V)和内阻r,选用的器材如下:
A.电流表G1(量程为2mA内电阻为100Ω)
B.电流表G2(量程为1mA内电阻为200Ω)
C.电阻箱R1(0-99.99Ω)
D.电阻箱R2(0-9999Ω)
E.滑动变阻器R3(0-1000允许最大电流1A)
F.待测电池
G.开关一个、导线若干
(1)某同学利用上述器材,采用图甲的电路测量该电池的电动势和内阻,请按照图甲将图乙所示的实物图连线;
?
(2)图甲中利用电阻箱R1,将电流表G1改装成了量程为0.5A的电流表,利用电阻箱R2将电流表G2改装成了量程为3V的电压表,则电阻箱R2的阻值调到_________Ω;
(3)以G2示数I2为纵坐标,G1示数I1为横坐标,作出I2-I1图象如图丙所示,结合图象可得出电源的电动势为_________V,电源的内阻为___________Ω(结果均保留两位有效数字)

参考答案:(1)如图所示(3分);(2)2.8×103(或2800)(2分);(3)2.7 (2分);9.0 (2分)。

本题解析:(1)电路连接如图所示;(2)因为电流表G2(量程为1mA内电阻为200Ω),把它改装成3V的电压表时,由于电流表上的电压为0.2V,故串联的电阻上的电压为2.8V,所以电阻的大小为R2=2800Ω;(3)由图像可知,当I1=0时,I2=0.9mA,故E=(3000Ω+r)×0.9mA;当I1=0.4mA时,I2=0.6mA,通过计算得出电阻R1的阻值为0.4Ω,故此时通过R3的电流约为100mA,所以通过电池的电流也约为100mA,而此时的路端电压为0.6mA×3000Ω=1.8V,所以E=1.8V+100mA×r;以上两式联立方程解之得E=2.7V,r=9.0Ω。
本题难度:一般
5、简答题 现有一量程为3V的电压表,内阻约为5kΩ~6kΩ.为了较准确地测量其内电阻,在没有电流表的情况下,某同学设计了如图甲所示的实验电路,按此电路可以测出电压表的内电阻.
①试根据图甲所示的电路图,完成如图乙所示的实物电路的连线.
②若电源E、滑动变阻器R2、电阻箱R1各有两组可供选择:
电源E:
a.电动势4.0V,有内阻
b.电动势8.0V,有内阻
滑动变阻器R2:
c.最大阻值20Ω
d.最大阻值1700Ω
电阻箱R1:
a、0~999.9Ω?b、0~9999.9Ω
为了减小实验误差,电源E应选______(填序号“a”或“b”,下同),滑动变阻器R2应选______,电阻箱R1应选______.
③该同学在开关都断开的情况下,检查电路连接无误后,接通电路前应将滑动变阻器的滑动头P置于______端.后续必要的实验操作步骤依次是:______、______、______、______、______.最后记录R1的阻值并整理好器材.(请按合理的实验顺序,选填下列步骤前的字母)
A.闭合开关S1B.闭合开关S2C.断开开关S1D.断开开关S2
E.调节R2的阻值,使电压表指针偏转到满刻度
F.调节R2的阻值,使电压表指针偏转到满刻度的一半
G.调节R1的阻值,使电压表指针偏转到满刻度的一半
H.调节R1的阻值,使电压表指针偏转到满刻度
④按正确的实验步骤操作完成后,如果所得的R1的阻值为5400.0Ω,则图甲中被测电压表的内阻rv的测量值为______Ω,该测量值______实际值(选填“略大于”“略小于”或“等于”).
参考答案:

①连接线路图如图所示.
②据题意的实验原理:等效替代法,电源E应选b;滑动变阻器接成分压式,为了方便调节,R2应选a;,电阻箱的电阻至少与电压表的内电阻相等,则电阻箱R1应选?b.
?③该同学在开关都断开的情况下,为使输出电压最小,接通电路前应将滑动变阻器的滑动头P置于A端;根据实验的原理得知,的实验操作步骤依次是A、B、E、D、G.
④电压表V的内阻rv的测量值为5400Ω.该测量值略大于实际值.
本题解析:
本题难度:一般
Time is victory for strategists. 对军事家来说,时间就是胜利.