高二物理选修31电学实验专题Word文件下载.docx
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100”欧姆档。
③将红、黑表笔相互接触,调节____________(选填“机械调零”、“欧姆调零”)旋钮,使电表指针停在_________位置。
④用该多用电表测量电阻,其阻值如图甲中指针所示,为了减小多用电表的读数误差,多用电表的选择开关应换用____________欧姆挡(选填“×
10”、“×
1k”),并重复步骤________后进行测量。
粗测结果如图乙,则粗测结果是________Ω
(2)、实验室除提供电源(电动势6V,内阻约1Ω),开关、导线若干外还提供以下的器材:
A.电流表A1(0~600mA,内阻约1Ω)B.电流表A2(0~100mA,内阻约2Ω)
C.电压表V1(0~6V,内阻约3kΩ)D.电压表V2(0~15V,内阻约10kΩ)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω)F.滑动变阻器R2(0~3000Ω)
①实验时应从上述器材中选用____________(填写仪器前字母代号).
②设计实验电路图并根据电路图完成实物图连接。
4、某实验小组利用提供的器材测量某种电阻丝(电阻约为20Ω)材料的电阻率。
他们首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。
实验室除提供电池组E(电动势为3.0V,内阻约1Ω);
电阻箱R(0~999.9Ω);
开关、导线若干外还可供选择的器材有:
A、电流表A1(量程0~100mA,内阻约5Ω);
B、电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2Ω)
他们的实验操作步骤如下:
①用螺旋测微器在三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d;
②根据提供的器材,设计并连接好如图甲所示的电路;
③调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关S;
④将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表满偏,记录电阻箱的示值R和接入电路的电阻丝长度L;
⑤改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。
重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。
⑥断开开关,拆除电路并整理好器材。
(1)、某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示,则测量值d=__________mm;
(2)、实验中电流表应选择_________(填写仪器前字母代号);
(3)、实验小组用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图丙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=__________(用给定的物理量符号和已知常数表示)。
5、在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,使用电源(电动势6V,内阻约1Ω),小灯泡(“6V,3W”),开关S及导线若干,其他可供选择的器材有:
A.电压表V1(量程6V,内阻约20kΩ)B.电压表V2(量程20V,内阻约60kΩ)
C.电流表A1(量程3A,内阻约0.2Ω)D.电流表A2(量程0.6A,内阻约1Ω)
E.滑动变阻器R1(0~1000Ω,0.5A)F.滑动变阻器R2(0~20Ω,2A)
某同学通过实验测得小灯泡两端的电压U和通过它的电流I,绘成U-I关系曲线如下图所示.
(1)、实验中电压表应选用_______,电流表应选用_______,滑动变阻器应选用________;
(2)、设计实验电路图完成实物图连接,此电路图测量值______真实值(填“>、“<”或“=”)。
(3)、若将该小灯泡接在电动势为6V,内阻为4Ω的电源两端,则灯泡实际消耗功率为________W。
6、在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中,实验室除备有待测小灯泡(3.0V、
1.5W)、电源(电动势为4.0V,内阻不计)、电键及导线若干外,还有下列器材供选择:
A.电流表(量程3A,内阻约为1Ω)B.电流表(量程0.6A,内阻约为5Ω)
C.电压表(量程3.0V,内阻约为10kΩ)D.电压表(量程15.0V,内阻约为50kΩ)
E.滑动变阻器(0~100Ω,50mA)F.滑动变阻器(0~10Ω,1.0A)
(1)、为了完成实验,实验时应从上述器材中选用____________(填写仪器前字母代号)
(2)、请在虚线框内画出实验电路图.
(3)、某同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如图甲所示.则电压值为________V,电流值为________A,小灯泡电阻的测量值______真实值(填“>、“<”或“=”)。
(4)、某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在I-U坐标系中,描绘出如甲所示的小灯
泡的伏安特性曲线.根据此图给出的信息,可以判断下图中正确的是(图中P为小灯泡的功率)( )
7、某小组用如图所示的电路实物装置,测绘标有“12V,24W”的小灯泡的伏安特性曲线,其中,电压表(量程15V,内阻约为15kΩ)和电流表(量程3A,内阻约为0.1Ω)
(1)、根据实际情况,完成该实验所对应的电路图应该是______.(填“甲”“乙”或“丙”)
(2)、根椐选择的电路图,在答题纸上用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。
(3)、在开关闭合前,滑动变阻器触头应拉到______端.(填“A”或“B”)
(4)、已知小灯泡灯丝电阻值R与灯丝温度t的关系为R=k(273+t),k为比例常数。
当室温27℃。
则正常发光时灯丝的温度是________℃。
8、在“描绘标有‘8V,4W’小灯泡伏安特性曲线”的实验中,实验室除提供电源E(电动势及内阻未知)电键、导线若干外还提供下列器材:
A.电流表A1(量程100mA,内阻约为1Ω)B.电流表A2(量程0.6A,内阻约为0.3Ω
C.电压表V1(量程3V,内阻约为3kΩ) D.电压表V2(量程15V,内阻约为10kΩ)
E.滑动变阻器R1(最大阻值为5Ω) F.滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω);
(1)、为了完成实验,实验时应从上述器材中选用____________(填写仪器前字母代号)
(2)、某同学已连接好的电路如图,其中两个不当之处是
①_________________________________;
②____________________________________
(3)、某同学用正确的方法分别测得两只灯泡L1和L2的伏安特性曲线如图中Ⅰ和Ⅱ所示。
然后又将灯泡L1、L2分别与电池组连成如图所示电路.测得通过L1和L2的电流分别为0.30A和0.60A,则电池组的电动势为___________V,内阻为__________Ω(取到小数点后一位)
9、为测定某电池组的电动势和内阻,实验室除提供待测电源、电流表、电压表、电键及导线若干外,还提供下列器材:
A、滑动变阻器R1(最大阻值为5Ω) B、滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω)
(3)、如图所示,根据实验数据画出了坐标点。
请你做进一步处理,并由图求出电源的电动势
E=_________V,内阻r=__________Ω
10、某同学用电压表、电流表、滑动变阻器可测量一节蓄电池(电动势约为2.0V)的电动势和内阻,实验所用器材如图所示。
(1)、根椐选择的电路图,在答题纸上用笔画线代替导线将实物电路图连接完整。
(2)、该同学在做该实验时,调整滑动变阻器共测得了5组电流、电压的数据,如下表所示。
请在坐标纸中作出该电池的U-I图象,并根据图象得出:
电池的电动势E=_________V,
内阻r=__________Ω。
(3)、为了验证该同学的测量结果,另一同学想利用已正确经过机械调零的多用电表对该电池电动
势和内阻直接进行测量,并打算进行以下两个步骤操作:
步骤一:
将多用电表选择开关置于直流电压2.5V档,将红、黑表笔分别接触电池的正、负极测出电池电动势;
步骤二:
将多用电表选择开关置于欧姆档(电阻档)×
1档,经欧姆调零后,将红、黑表笔分别接触电池的正、负极测出电池内阻。
对上述两个步骤,你认为合理的判断是______
A、两步骤均正确;
B、步骤一正确,步骤二不正确;
C、步骤一不正确,步骤二正确。
D、两步骤均不正确
11、用伏安法测电池的电动势和内电阻。
(1)、某同学连接的电路图如图,开关闭合后电路出现异
常,对情况分析正确的是()
A、移动变阻器的滑片P时电流表示数可变,电压表示数始终为零
B、变阻器的滑片P时电流表示数为零,电压表示数不变
C、电流表烧坏
D、变阻器的滑片P时电流表示数不变,电压表示数可变
(2)、另一同学按如下图所示的电路图连接实物电路(图中R0定值电阻)。
在电路连接正确的情况下,当他闭合开关时发现电压表有示数,电流表没有示数,反复检查后发现电路连接完好,估计是某一元件断路,因此她拿来多用电表检查故障.她的操作如下:
A、断开电源开关S;
B、将多用表选择开关置于×
1Ω档,调零后,红黑表笔分别接R两端,读数为30Ω
C、将多用表选择开关置于×
100Ω档,调零后,将红黑表笔分别接电压表两端,发现指针读数如图所示,则所测阻值为________Ω,然后又将两表笔接电流表两端,发现指针位置几乎不变.由以上操作可判断发生断路故障的元件是_______(填元件名称)
(3)、在更换规格相同的元件后,她改变滑动变阻器的阻值,测出了6组对应的数据并在图象上
描点如图所示,请在下图中继续完成图象;
并根据图象可得该电池的电动势E=________V,电池内
阻r=________Ω(小数点后保留两位数字).
(4、)测出的电动势E与真实值相比偏(选填“大”或“小”);
12、测定某电源的电动势E和内阻r,以及一段电阻丝的电阻率ρ,设计了如右图(a)所示的电路.ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,R0是阻值为2Ω的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触始终良好.
⑴、实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如下图(b)所示,其示数为d=mm.
⑵、实验时闭合开关,调节P的位置,记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据,如下表:
①请根据表中数据在下图(c)上描点连线作U~I关系图线,根据该图象,可求得电源的电动势E=V;
内阻r=Ω.
②根据表中数据作出的
~x关系图象如下图(d)所示,利用该图象可求得电阻丝的电阻率ρ=Ω·
m.(计算结果保留两位有效数字)
③图(d)中
~x关系图线纵截距的物理意义是。
13、用多用表进行某次测量,指针的位置如图(A)所示,若选择的挡位在“直流电压500V”,则指针读数为V;
若将该表选择旋钮置于25mA挡,则读数为mA.若选择的挡位在“电阻×
10”,则指针读数为Ω。
14、如图(B)所示,使用多用电表进行了两次测量,指针所指的位置分别如图1中a、b所示.若选择
开关处在“×
10Ω”的欧姆挡时指针位于a,则被测电阻的阻值是Ω。
若选择开关处在
“直流电压2.5V”挡时指针位于b,则被测电压是V。
15、把量程为3mA的电流表改装成欧姆表,其结构如图所示,其中电池的电动势E=1.5V,改
装后,将原来电流表3mA的刻度定为电阻的“0”刻度,则2mA刻度处标____________Ω,1mA刻度处应标__________Ω。
16、按图所示的电路测量两节干电池串联组成电池组的电动势E和内阻r
,其中R为电阻箱,R0为
定值电阻,干电池的工作电流不宜超过0.5A。
实验室提供的器材如下:
电流表(量程0~0.6~3.0A),
电阻箱(阻值范围0~999.9Ω),定值
电阻若干,电键、导线若干。
(1)、在下面提供的四个电阻中,保护电阻R0应选用_______。
A.5ΩB.20ΩC.100ΩD.1kΩ
(2)、实验时,改变电阻箱R的值,记录下电流表A的示数I,得到若干组R、I的数据。
根据实
验数据绘出如图所示的
图线,由此得出电
池组的电动势E=
______V,内电阻r=_______Ω。
按照此实
验方法,电动势的测量值与真实值相
______,内电阻的测量值与
真实值相比_______
(填“偏大”“偏小”或“相等”)
17、某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”(电动势E约4V,内阻r约200Ω)。
该同学利用下列所给器材及开关,导线若干测量水果电池的电动势E和内阻r。
A.电流表G1(内阻l5Ω,满偏电流2mA)B.电流表G2(量程20mA,内阻约2Ω)
C.滑动变阻器R1(0~1000Ω)D.电阻箱R2(0~9999.9Ω)
(1)、实验中用电流表G1改装成量程0-4V的电压表,需_______(选填“串联”或“并联”)一
个阻值为____________Ω的电阻;
(2)、用电流表G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻,为尽量减小实验的误差,
请在虚线方框中画出实验电路图;
(3)、该同学实验中记录的一些对应的数据,并根据数据描点画出U-I图线如下图,由图可得,
水果电池的电动势E=
______V,内电阻r=_______Ω;
(4)、实验测得的水果电池的电动势__________真实值,测得的内阻___________真实值(填“>、“<”或“=”)。
18、电动自行车具有环保、节能、便捷等优点,但电动自行车的电瓶用久以后性能会下降,表现之
一为电池的电动势变小,内阻变大.某兴趣小组将一辆旧电动自行车充满电,取下四块电池,分别
标为A、B、C、D,测量它们的电动势和内阻。
(1)、用多用电表直流电压“50V”挡测量每块电池的电动势.测量电池A时,多用电表的指针
如图甲所示,其读数为________V.
(2)、用图乙所示的电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r,图中R0为保护电阻,其阻
值为5Ω.改变电阻箱的阻值R,测出对应的电流I,根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池
的
图线,如图丙所示.由图线C可知电池C的电动势E=________V,内阻r=________Ω.
(3)、分析图丙可知,电池________(选填“A”、“B”、“C”或“D”)较优.
参考答案
1、
(1)、1.125±
0.001;
(2)、19.0;
(3)、
2、①A、D、E;
②电路图如右图;
③“<”
3、
(1)、①机械调零,电流0刻度;
③欧姆调零,欧姆0刻度;
④“×
10”,③,90
(2)、①B、C、E;
②电路图如右图
4、
(1)、0.724~0.728;
(2)、A;
(3)
5、
(1)、A、D、F;
(2)如图,“<”;
(3)1.89(如图得出灯泡的电流、电压)
6、
(1)、B、C、F;
(2)、电路图如上右图;
(3)、1.80V,0.33,“<”;
(4)、BD
7、
(1)、甲;
(2)、如图连接;
(3)、A;
(4)、1587
8、
(1)、B、D、E
(2)、①电流表接入电路中的正负接线柱接反了
②电压表与小灯泡的两条导线不应该出现交叉;
(3)、10V,6.6Ω
9、
(1)、A;
(2)、电路图如下图;
(3)、1.45,0.75(见下图)
10、
(1)、如图连接;
(2)、2.03,0.09(见下图);
(3)、B
11、
(1)、C;
(2)、2.2×
103、电流表;
(3)、E(3.00±
0.05)、r(0.57±
0.05);
(4)、偏小
12、
(1)、0.400mm;
(2)、①3.00V,3.0Ω(见右图),
②
,③电流表的内阻。
13、220V;
11.0mA;
320Ω
14、500Ω;
2.00V
15、250Ω;
1000Ω
16、
(1)、A;
(2)、(2.9—3.0)Ω,(0.9—1.1)Ω,相等,偏大
17、
(1)、串联,1985Ω;
(2)如图所示
(3)、3.8V,187Ω(185Ω~190Ω)
(4)、等于,大于
18、
(1)、11.0;
(2)12V,1Ω;
(3)、C