某同学对有故障的电热毯进行探究,图(a)是电热毯的电路示意图,其中电热线和导线通过金属接线片连接,图(b)为测试电路实物图,A、B为测试表笔,电压表和电流表均可
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某同学对有故障的电热毯进行探究,图(a)是电热毯的电路示意图,其中电热线和导线通过金属接线片连接,图(b)为测试电路实物图,A、B为测试表笔,电压表和电流表均可
题型:不详
难度:
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某同学对有故障的电热毯进行探究,图(a)是电热毯的电路示意图,其中电热线和导线通过金属接线片连接,图(b)为测试电路实物图,A、B为测试表笔,电压表和电流表均可视为理想电表。
(1)断开K
1
,用测试电路在1和1′之间检测得知电热线无故障,然后测得电热线的U-I曲线如图(c)所示。可求得此电热线的电阻为
Ω。
(2)在答题卷虚线框内画出与图(b)对应的电路原理图。
(3)为了进一步检查故障,该同学闭合开关K
1
和K
2
,用表笔A和B分别对图(a)中所示的各点进行测试,部分测试结果如下表所示。由此测试结果可判断出电路有断路,位置在
(在“1和2”、“1′和2′”、“2和3”、“2′和3′”中选填一项)。
测试点
3和3′
1和1′
1和3
1和2′
2′和3′
电表指针有无偏转
电压表
有
有
无
有
无
电流表
无
有
有
无
有
答案
(1)
(570~590均可以)(2)
(3)断路位置在1′和 2′之间
解析
试题分析:(1):根据
可知,电热线的电阻为:
(570~590均可以);
(2):由实物图可知,电流表采用的是外接法,变阻器采用的是分压式接法,电路图如图所示:
(3): 测故障时,根据“若电压表有示数说明电压表之间不含电源的部分可能有断路(含电源的部分没有断路),若无示数,则电压表之间不含电源的部分可能没有断路 (含电源的部分可能断路)”及“若电流表有示数,说明电流表之间电路没有断路,若电流表无示数说明电流表之间电路有断路”的规律可知,断路位置在1′和 2′之间;
举一反三
某同学要测量一待测电阻R
x
的阻值,备选器材如下:
电流表A,量程为50mA,内阻r=30Ω; 电压表V
1
,量程为3 V,内阻约为2 kΩ;
电压表V
2
,量程为15 V,内阻约为4.5kΩ;待测电阻R
x
,阻值约为20Ω;
定值电阻R
0
,阻值为10.0Ω; 滑动变阻器R
1
。最大阻值为20Ω;
滑动变阻器R
2
,最大阻值为200Ω; 电源E,电动势为4V,内阻忽略不计;
开关S,导线若干.
实验中要求电表的读数超出量程的
,能测多组数据,并有尽可能高的测量精确度.
(1)该实验中电压表应选用
,滑动变阻器应选用
;
(2)在下面的方框中画出实验电路图,标明仪器代号;
(3)如果在实验中,电压表的示数为U时,电流表的示数为I,则待测电阻R
x
的阻值表达式为____________.
题型:不详
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|
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(9分)二极管是一种半导体元件,电路符号为
,其特点是具有单向导电性.某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究.据了解,该二极管允许通过的最大电流为50 mA.
(1)该二极管外壳的标识模糊了,同学们首先用多用电表的欧姆档来判断它的正负极:当红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时,发现指针的偏角比较小,当交换表笔再次测量时,发现指针有很大偏转,由此可判断______ (填“左”或“右”)端为二极管的正极.
(2)实验探究中他们可选器材如下:
A.直流电源(电动势3 V,内阻不计) B.滑动变阻器(0~20 Ω)
C.电压表(量程15 V、内阻约80 kΩ) D.电压表(量程3 V、内阻约50 kΩ)
E.电流表(量程0.6 A、内阻约1 Ω) F.电流表(量程50 mA、内阻约50 Ω)
G.待测二极管 H.导线、开关
为了提高测量精度,电压表应选用________,电流表应选用________.(填序号字母)
(3)实验中测量数据如下表,请在下图坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线.
电流
I/mA
0
0
0.2
1.8
3.9
8.6
14.0
21.8
33.5
50.0
电压
U/V
0
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
(4)同学们将该二极管与阻值为10 Ω的定值电阻串联后接到电压恒为3 V的电源两端,则二极管导通时定值电阻的功率为________ W.
题型:不详
难度:
|
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(9分)某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池.该同学想测量一下这个电池的电动势E 和内电阻r,但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱(最大阻值为9.999Ω,可当标准电阻用)、一只电流表(量程I
g
=0.6A,内阻忽略不计)和若干导线。
(1)请根据测定电动势E、内电阻r的要求,用实线把图甲中的器件连接成实验电路;
(2)接通开关,逐次改变电阻箱的阻值R,请先读出R=2.6Ω时电流表的示数(如图乙所示)I=
A,然后在图丙所示的坐标系中描出该点,最后把图丙中已经给出的点和你所描出的点中符合实际的点用平滑的曲线连接成R—1/I图像;
(3)该实验中,R与1/I之间的线性函数关系式为
,根据图丙中描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=
V,内电阻r=
Ω.
题型:不详
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(11分)有一个小灯泡上标有“4 V 2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A电压表(0~5 V,内阻约10 kΩ) B电压表(0~10 V,内阻约20 kΩ)
C电流表(0~0.3 A,内阻约1 Ω) D电流表(0~0.6 A,内阻约0.4 Ω)
E滑动变阻器(5 Ω,1 A) F滑动变阻器(500 Ω,0.2 A)
G学生电源(直流输出4V)及开关、导线等
①实验中电压表应选用______,电流表应选用______.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用__________(用序号字母表示)。
②请在方框内画出满足实验要求的电路图,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。
题型:不详
难度:
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(14分)为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小伙伴测量小灯泡的电压U和电流I,利用P=UI得到电功率。实验所使用的小灯泡规格为“6.0V,3.0W”,电源为12V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω。
(1)小伙伴预先用多用表测量小灯泡的电阻,选用“×10”倍率的电阻档测量,发现多用电表指针偏转过大,因此需选择
倍率的电阻档(填“×1”或“×100”),并
再进行测量,多用表的示数如图所示,测量结果为
Ω,对照小灯泡规格你认为此测量结果正确吗?
(填“正确”、“不正确”);
(2)请依据准备使用的实物电路图,在方框内画出完整的电路图;
(3)小伙伴处理数据后将P、U
2
描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图所示。请指出图像中不恰当的地方:
;
(4)测量结束后,应先断开开关,拆除
两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材。
题型:不详
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