(10分)为研究热敏电阻的阻值随温度的变化关系,实验室提供的器材有:电流表(量程60mA,内阻约为10Ω)          电压表(量程6V,内阻约为20kΩ

(10分)为研究热敏电阻的阻值随温度的变化关系,实验室提供的器材有:电流表(量程60mA,内阻约为10Ω)          电压表(量程6V,内阻约为20kΩ

题型:不详难度:来源:
(10分)为研究热敏电阻的阻值随温度的变化关系,实验室提供的器材有:
电流表(量程60mA,内阻约为10Ω)          电压表(量程6V,内阻约为20kΩ)
热敏电阻(100℃时阻值约为100Ω)            电池、开关、一杯水、酒精灯、温度计和导线若干。
⑴一位同学根据现有器材设计实验电路并连接了部分实物,如右图所示,请用笔画线代替导线,将电压表接入电路;

⑵用酒精灯对水加热,并通、断电路,记录了热敏电阻在不同温度下电流和电压的测量值,如下表所示,请在图示的坐标系中画出U-I图象;
t/℃
20
40
60
80
100
I/mA
26.1
33.3
40.0
46.2
52.2
U/V
5.48
5.33
5.20
5.08
4.96

⑶根据所绘图象可知,热敏电阻的阻值随温度的升高而       (选填“减小”、“增大”或“不变”);
⑷该同学发现,利用所画的U-I图象还可以得出 实验中所用电池的电动势E=       V、内电阻r=       Ω (结果保留3位有效数字)。
答案
⑴如下左图所示  ⑵如下右图所示 ⑶减小   ⑷5.90~6.10,19.0~21.0
    
解析

试题分析:⑴根据题意可知R<,因此,应采用电流表的外接法,其实物连线如答案图所示。
⑵根据表格中的数据,采用描点作图。
⑶由表格中的数据可知,随着温度的升高,电流表的读数逐渐增大,根据闭合电路欧姆定律可知电路中的总电阻逐渐减小,即热敏电阻的阻值随温度的升高而减小;
⑷由于电路中只存在热敏电阻这一用电器,因此电压表的读数即近似为电路的路端电压,因此所绘U-I图线其实是电源的伏安特性曲线,因此其纵截距表示了电源的电动势,有:E=6.0V(由于作图和读数存在误差,因此结果在5.90~6.10V之间均可),图线斜率的绝对值表示了电源的内阻,有:r=Ω=20.0Ω(同样由于作图和读数存在误差,因此结果在19.0~21.0Ω之间均可)。
举一反三
图为“测绘小灯泡伏安特性曲线”实验的实物电路图,已知小灯泡额定电压为2.5 V.

(1)完成下列实验步骤:
①闭合开关前,调节滑动变阻器的滑片,__________                        ____;
②闭合开关后,逐渐移动滑动变阻器的滑片,___                        _______;
③断开开关,……根据实验数据作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线.
(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图.

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用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V,内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有:
A.电压表(量程3V);          B.电流表(量程0.6A);
C.电流表(量程3A)            D.定值电阻R0(阻值4Ω,额定功率4W)
E.滑动变阻器R(阻值范围0—20Ω,额定电流1A)

电流表应选             ;(填器材前的字母代号)
⑵根据实验数据作出U—I图像(如图乙所示),则蓄电池的电动势E=     V,内阻r=      Ω。
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如图所示,用电压表和电流表测量未知电阻有两种电路。

(1)如果采用甲电路,电阻R的测量值比真实值__________, 如果选用乙电路进行测量,则电阻R的测量值比真实值__________。(以上填“相同”、“偏大”或“偏小”)
(2)如果待测电阻较小(比电压表小得多,与电流表内阻差不多),为了使测量结果比较准确,应该选用图_____所示的电路。如果待测电阻较大(与电压表内阻差不多,比电流表内阻大很多),为了使测量结果比较准确,应该选用图_____所示的电路。
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(9分)某待测电阻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15kΩ)
D.定值电阻R0=100Ω
E.滑动变阻器R,最大阻值约为10Ω
F.电源E,电动势E=9V(内阻不计)
G.电键S及导线若干
(1) 测量时要求电表读数不得小于其量程的,那应选择的电表是          。(填电表前面的字母符号)
(2)请你在虚线框内画出测量Rx的实验原理图(图中元件使用题干中相应英文字母符号标注)。
(3)实验时电流表A1的读数为1,电流表A2的读数为2,用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。(用字母表示)
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小王同学用下图中的实验器材来测绘一个灯泡(灯丝为特殊材料)的伏安特性曲线。其中电压表内阻约20kΩ,毫安表内阻约200Ω, 滑动变阻器最大阻值为10W, 电源能提供的电压为9V。实验测得灯泡两端的电压U和通过它的电流I的数据如下表所示:

(1)根据表中的数据信息及有关电学实验的知识, 请你帮助小王将电路图补画完整。

(2)正确连线后,实验开始前,应将滑动变阻器的滑片置于       端(填“右或左”)。
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