为描绘小灯泡L(2.5V,1.0W)的伏安特性曲线,小张同学根据如下可供选择的器材设计了如图所示的电路(电路还没有完全接好)。A.电流表(量程0.6A,内阻约1
题型:不详难度:来源:
为描绘小灯泡L(2.5V,1.0W)的伏安特性曲线,小张同学根据如下可供选择的器材设计了如图所示的电路(电路还没有完全接好)。
A.电流表(量程0.6A,内阻约1Ω) B.电压表(量程3V,内阻约3kΩ) C.滑动变阻器(200Ω,0.3A) D.滑动变阻器(5Ω,2A) E.电池组(电动势约3V,内阻未知) F.开关,带夹子的导线若干 G.待测小灯泡] (1)实验中滑动变阻器应选择 (填“C”或“D”),请以笔代线将尚未连接好的电压表连入电路中; (2)该同学在连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前,请指出其中仅有的2个不当之处: Ⅰ. ; Ⅱ. __。 改正上述2个不当之处后,他在测量中发现,无论如何调节滑动变阻器的滑片,电压表和电流表的示数均不能取到较小值,其原因是导线 (填图中导线代号)没有连接好。 (3)该同学完善电路后,测得小灯泡的伏安特性曲线如图所示。若将该小灯泡与阻值为5.0的定值电阻串联后接在电动势为3.0V、内阻为6.0的电源上,则该小灯泡的实际功率为 W。 |
答案
(1)D,A表外接法(图略)(2)Ⅰ. 开关S不应闭合;Ⅱ. 滑动变阻器滑片P应置于b端。 ③ (3)0.13 W |
解析
试题分析:(1)小灯泡的电阻较小,为了便于测量,应该选择和小灯泡相差不大的滑动变阻器,故选D,灯泡电阻小,故应采用电流表外接法, (2)在连接电路前,应断开开关,滑动变阻器处于最大阻值处,即P位于b端;电压表和电流表的最小值应该为零,不能为零,说明滑动变阻器不是分压解法,即③没有连接好 (3)作出定值电阻的I-U图像,与小灯泡的伏安特性曲线的交点,即为小灯泡的工作电压和电流,算得为0.13W 点评:本题考查实验中的仪表选择及接法的选择;应注意滑动变阻器分压及限流接法的区别及应用,同时还应明确内外接法的不同及判断. |
举一反三
某同学要测定一电源的电动势和内电阻,实验器材有:一只DIS电流传感器(可视为理想电流表,测得的电流用表示),一只电阻箱(阻值用表示),一只开关和导线若干。该同学设计了如图甲所示的电路进行实验和采集数据。 (1)该同学设计实验的原理表达式是 (用、、表示); (2)该同学在闭合开关之前,应先将电阻箱调到 (填“最大值”、“最小值”或“任意值”),实验过程中,将电阻箱调至如图乙所示位置,则此时电阻箱接入电路的阻值为 Ω; (3)该同学根据实验采集到的数据作出如图丙所示的—R图像,则由图像可求得,该电源的电动势 V,内阻r= Ω(结果均保留两位有效数字)。 |
测量电源B的电动势E及内阻r(E约为4.5V,r约为1.5Ω)。 器材:量程3V的理想电压表,量程0.5A的电流表(具有一定内阻),固定电阻 R=4Ω,滑线变阻器R′,电键K,导线若干。
实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1; 当电流表读数为I2时,电压表读数为U2。则可以求出E= ,r= 。(用I1,I2,U1,U2及R表示) |
在“研究电磁感应现象”的实验中,首先要按图(甲)接线,以查明电流表指针的偏转方向与电流方向的关系;然后再按图(乙)将电流表与B连成一个闭合回路,将A与电池、滑动变阻器和开关串联成另一个闭合电路.
在图(甲)中,当闭合S时,观察到电流表指针向左偏(不通电时指针停在正中央).在图(乙)中,(1)将S闭合后,将螺线管A插入螺线管B的过程中,电流表的指针将______(填“向左”“向右”或“不发生”,下同)偏转;(2)螺线管A放在B中不动,电流表的指针将______偏转;(3)螺线管A放在B中不动,将滑动变阻器的滑动触片向右滑动时,电流表的指针将______偏转;(4)螺线管A放在B中不动,突然切断开关S时,电流表的指针将______偏转. |
一电阻阻值约为20Ω,试设计一个能较精确地测量该电阻的电路,要求使该电阻两端的电 压变化范围尽可能地大。可选用的器材有: 电源:电动势为8V,内电阻为1.0Ω; 电流表:量程0.6A,内阻RA为0.50Ω; 电压表:量程10V,内阻RV为10kΩ; 滑动变阻器:最大电阻值为5.0Ω;开关一个、导线若干。 ①在下边的方框内画出实验电路图并进行实物连线。
②若实验中在用电器正常工作的状态下电流表的示数为I,电压表的示数为U,用RA表示电流表内阻,RV表示电压表内阻,考虑到电表内阻引起的系统误差,则用测量量及电表内阻计算用电器电阻值的表达式为_______________。 |
利用如图所示的电路测定干电池的电动势和内电阻,提供的器材有: 待测干电池两节,每节干电池的电动势均约为 1.5V,内阻均约为0.2W 直流电压表V(量程0~3V,内阻很大) 直流电流表A(量程0~0.6~3A,内阻忽略不计) 定值电阻R0=4W;滑动变阻器RP(阻值范围0~20W, 允许最大电流2A)开关一个,导线若干 (1)请根据实验原理图,把下边的实物图连接完整 (电流表量程必须选择正确)
(2)某同学利用该电路完成实验时,闭合电键后,发现无论怎样调节变阻器的滑片,电流表A保持一定的示数不变,电压表的示数维持在2.4V左右。由此可判断故障应是 (填选项前的字母) A.电流表A烧毁断路 B.定值电阻R0断路 C.滑动变阻器RP滑片与电阻线之间断开 D.滑动变阻器的电阻线断开 (3)故障排除后进行实验,记录了几组电压表和电流表的示数如下表:利用表格中的数据描点如图,请讲各点绘图
(4)请进一步根据描出的图得出两节干电池总的电动势值为________V,干电池的总内阻为__________W。 |
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