张明同学在一次测电源运动势与内阻的实验中，用实验室仅有的实验器材，电流表一个、电阻箱一个、开关一个和导线若干，设计了如图所示的电路进行实验，测得的数据如下表所示

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张明同学在一次测电源运动势与内阻的实验中，用实验室仅有的实验器材，电流表一个、电阻箱一个、开关一个和导线若干，设计了如图所示的电路进行实验，测得的数据如下表所示。

实验次数	1	2	3	4	5
R（Ω）	4.0	10.0	16.0	22.0	28.0
I（A）	1.00	0.50	0.34	0.25	0.20

利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图像；

由图像可知，该电池的电动势E=        V，该电池的内阻r =          Ω；（结果保留两位有效数字）。
利用该实验电路测出的电动势E_测和内阻r_测与真实值E_真和r_真相比，理论上E_测     E_真，
r_测     r_真（选填“>”、“<”或“=”）。

答案

（1）画出R-1/I图像，         (4分）
未标出坐标轴物理量，   （扣1分）
图像分布不合理         （扣1分）

（2)6.0＋0.2; (1分） 2.0＋0.2 (1分）;
(3) = (1分）； > （1分）

解析

试题分析：（1）据表格数据，图像如图所示。（2）由闭合电路欧姆定律

得

，则图像斜率为：

，电动势为：

，内阻为：

；（3）由于电流表的分压作用，电压表会分担一部分电压，即：

，则电动势大小不变，而测量值内阻实际上是电源内阻与电流表内阻之和，故测量值大于实际值。

举一反三

用伏安法测定电阻约为5

的均匀电阻丝的电阻率，电源是两节干电池。如图甲所示，将电阻丝拉直后两端固定在带有刻度尺的绝缘底座两端的接线柱上，底座的中间有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P，触头上固定了接线柱，按下P时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出。实验采用的电路原理图如图乙所示，测量电阻丝直径所用螺旋测微器如图丙所示。

①用螺旋测微器测电阻丝的直径时，先转动__________使测微螺杆F接近被测电阻丝，再转动__________夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动________使F固定后读数．（填仪器部件的字母符号）
②根据原理图乙，用笔画线代替导线，将实物图连接成实验电路（见答题纸）。
③闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，多次改变P的位置，得到几组U、I、L的数据，用

计算出相应的电阻值后作出

图线如图示。取图线上两个点间数据之差

，若电阻丝直径为d，则电阻率

=_______．

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某实验小组的同学在学校实验室中发现一电学元件，该电学元件上标有“最大电流不超过6mA，最大电压不超过7V”，同学们想通过实验描绘出该电学元件的伏安特性曲线，他们设计的一部分电路如图所示，图中定值电阻

，用于限流；电流表量程为10mA，内阻约为5

；电压表（未画出）量程为10V，内阻约为

；电源电动势E为12V，内阻不计。

（1）实验时有两个滑动变阻器可供选择：
A．阻值0~

，额定电流0．3A
B．阻值0~

，额定电流0．5A
应选的滑动变阻器是_____________（填“A”或“B”）。
正确接线后，测得数据如下表：

（2）由以上数据分析可知，电压表应并联在M与___________之间（填“O” 或“P”）；
（3）将电路图在答题卡的虚线框中补充完整；
（4）从表中数据可知，该电学元件的电阻特点是：_______________________________。

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霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足

，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。

I（×10^-3A）	3.0	6.0	9.0	12.0	15.0	18.0
UH（×10^-3V）	1.1	1.9	3.4	4.5	6.2	6.8

① 若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图丙所示，该同学用电压表测量U_H时，应将电压表的“+”接线柱与_________（填“M”或“N”）端通过导线相连。
② 已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的U_H值，记录数据如下表所示。根据表中数据在给定区域内（见答题卡）画出U_H—I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为____________×10^-3V

（保留2位有效数字）。
③ 该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丁所示的测量电路，S₁、S₂均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）。为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向_______（填“a”或“b”）, S2掷向_______（填“c”或“d”）。为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________（填器件代号）之间。

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有一电压表V₁，其量程为3V，内阻约为3000Ω，现要准确测量该电压表的内阻，提供的实验器材有:

源E:电动势约15 V，内阻不计;
电流表A₁:量程1A，内阻r₁ =" 2" Ω，;
电压表V₂:量程2V，内阻r₂=2000Ω;
定值电阻R₁:阻值20Ω;
定值电阻R₂:阻值1Ω;
滑动变阻器R:最大阻值10Ω，额定电流1A;
开关一个，导线若干.
①提供的实验器材中，应选用的电表是    、定值电阻是      ;(填器材符号)
②请你设计一个测量电压表V₁的实验电路图，画在答题卡上对应的虚线框内;(要求:
滑动变阻器要便于调节)
③说明实验所要测量的物理量:       ;
④写出电压表V₁内阻的计算表达式R_V1=                .

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某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻R_x的阻值。
（1）现有电源（4V,内阻可不计）,滑动变阻器（0～50Ω,额定电流2A）,开关和导线若干以及下列电表
A. 电流表（0～0.6 A,内阻约0.125Ω） B. 电流表（0～3 A,内阻约0.025Ω）
C.电压表（0～3 V,内阻约3 kΩ） D.电压表（0～15 V,内阻约15 kΩ）
为减小测量误差,在实验中,电流表应选用　　　,电压表应选用　　　（选填器材前的字母）;实验电路应采用图中的　　　（选填“甲”或“乙”）。

（2）接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值R_x =　　　　Ω。

（3）若在（1）问中选用甲电路,产生误差的主要原因是　　　;若在（1）问中选用乙电路,产生误差的主要原因是　　　。（选填选项前的字母）
A.电流表测量值小于流经R_x的电流值
B.电流表测量值大于流经R_x的电流值
C.电压表测量值小于R_x两端的电压值
D.电压表测量值大于R_x两端的电压值

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