某课题研究小组,收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池,及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈.现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻R0(约为2

某课题研究小组,收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池,及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈.现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻R0(约为2

题型:不详难度:来源:
某课题研究小组,收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池,及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈.现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻R0(约为2 kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.7 V,允许最大放电电流为100 mA).在操作台上还准备了如下实验器材:

A.电压表V(量程4 V,电阻RV约为4.0 kΩ)
B.电流表A1(量程100 mA,电阻RA1约为5 Ω)
C.电流表A2(量程2 mA,电阻RA2约为50 Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20 Ω,额定电流1 A)
E.电阻箱R2(0~999.9 Ω,最小分度值0.1 Ω)
F.开关S一只、导线若干
(1)      为了测定电阻R0的阻值,小组的一位成员设计了如上图所示的电路原理图并选取了相应的器材(电源用待测的锂电池),其设计或器材选取中有不妥之处,你认为应该怎样调整?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)在实验操作过程中,发现滑动变阻器R1、电流表A1已损坏,请用余下的器材测量锂
电池的电动势E和内阻r.
①请在答案纸的方框中画出实验电路图(标注所用器材符号).
②为了便于分析,一般采用线性图象处理数据,请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式________________________.
答案
(1)用A2替换A1(2)①电路图见解析 ②·

解析

试题分析:(1)由欧姆定律求出通过待测电阻的最大电流,然后根据该电流确定电流表的量程,选择实验器材.(2)只有待测电池、电阻箱、电压表,可以用伏阻法测电池的电动势与内阻,根据实验原理作出实验电路图;由闭合电路的欧姆定律列方程,然后找出具有线性关系的量,并写出函数关系式.
(1)流过R0的最大电流约为:,电流表应使用:电流表A2(量程2mA,电阻RA2约50Ω),因为使用电流表A1时,电表示数太小,读数误差较大.
(2)①实验器材只有电压表与电阻箱,因此可以用伏阻法测电池的电动势与内阻,实验电路图如图所示.
②由闭合电路欧姆定律得:

整理得:
即:
由此可见,成正比,
可以作图象,
函数关系式是:
(2)①电路图如图所示;②
点评:本题考查了实验器材的选择、设计实验电路图、实验数据分析等问题;选择实验器材时,既要保证安全,又要注意测量精度,要注意实验器材量程的选择.
举一反三
测量电源的电动势E及内阻 r (E约为6 V,r约为1.5 Ω).器材:量程3 V的理想电压表V,量程0.6 A的电流表A(具有一定内阻),固定电阻R=8.5 Ω,滑动变阻器R′(0~10 Ω),开关S,导线若干.

(1) 请在答案纸的方框中画出实验电路图.图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出.
(2) 用笔画线代替导线在图中,完成实物连线.
(3)实验中,当电表读数为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I1I2U1U2R表示)
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(1)图中给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数,此读数应为   mm

(2)实验室内有一电压表,量程为150mV 内阻约为150Ω 。现要将其改装成量程为10mA 的电流表。为此,实验室提供如下器材:干电池E(电动势为 1.5V ),滑线变阻器Rˊ,电流表(有1.5mA , 15mA 与150mA 三个量程)及开关K。
对电流表改装时必须知道电压表的内阻。可用图示的电路测量电压表的内阻。在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下,电路中的电流表应选用的量程是          。若合上K,调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV,电流表的读数为1.05mA,则电压表的内阻RmV        Ω。(取三位有效数字)
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(1)、在“用双缝干涉测量光的波长”实验中,实验装置如图所示。

①令单缝宽度为,双缝距离为,双缝与屏距离为,当采取下列四组数据中的哪一组时,可能在光屏上观察到清晰可辨的干涉条纹                                               
A.   
B.    
C.     
D.    

②用某种单色光照射双缝得到如图甲所示的干涉条纹,则分划板在图甲中A、B位置时,游标卡尺读数分别为xA=________ mm,xB="________" mm,相邻两条纹间距Δx=_________mm。
③如果测量头中的分划板中心刻线与干涉条纹不在同一方向上,如图乙所示。则在这种情况下波长的测 量值_____________实际值。(填“大于”、“小于”或“等于”)
(2)、某物理“科技制作”小组装配一台小直流电动机,其额定电压5V,额定电流0.5A,线圈绕阻小于1。为了进一步研究其在一定电压范围内,输出功率与输入电压的关系,需要进一步做实验,请你帮助该小组完成该项工作。已知学校实验室提供的器材有:

直流电源E,电压6V,内阻不计;
小直流电动机M;
电压表V1,量程0~0.6V,内阻约3k
电压表V2,量程0~6V,内阻约15k
电流表A1,量程0~0.6A,内阻约1;       电流表A2,量程0~3A,内阻约0.5
滑动变阻器R,0~10,2A;            电键S一只,导线若干。
①首先要比较精确测量电动机的线圈绕阻。根据合理的电路进行测量时,要控制电动机不转动,调节滑动变阻器,使电压表和电流表有合适的示数,电压表应该选        。若电压表的示数为0.1V,电流表的示数为0.2A,则内阻        ,这个结果比真实值偏         (选填“大”或“小”)。
②在图方框中画出研究电动机的输出功率与输入电压的关系的实验电路图。(标明所选器材的符号)
③当电压表的示数为4.5V时,电流表示数如图所示,此时电动机的输出功率是     W。
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用如图甲所示的装置探究直流电机转动时线圈的电热功率与输入电流的关系,图中电路图未画出.现备有如下实验器材:
A.直流电机M(3.0V 1W)B.3V直流电源
C.电流表(0-0.6A 0.5Ω)D.电流表(0-3A 0.1Ω)
E.电压表(0-3V 内阻约3 kΩ)         F.滑动变阻器(0-5Ω)
G.开关、导线若干                       H.秒表
I.电火花打点计时器                        J.重锤P(约0.1kg)
K.纸带                                 L.刻度尺  
M.弹簧测力计                           N.游标卡尺
(1)为测量电机线圈的电热功率,上述提供的器材中多余的是         (写出器材序号);
(2)根据实验要求,在图甲虚线框内画全实验电路图;

(3)实验中,若测出电压表的读数为U,电流表的读数为I,重锤的重力为G,电机匀速提升重物的速度为v,则电机线圈的电热功率可表示为      ;若在某一输入电流下,电机提升重锤运动时打点纸带如图乙所示(图中相邻计数点的时间间隔T=0.04s),根据纸带数据,可求得重锤匀速向上运动时的速度v=       m/s.
(4)改变电路中的电流,得出电机线圈在不同电流I下的电热功率P,作出PI2图线如图丙中实线所示.发现实验图线与理论图线存在较大偏差,你认为产生这种偏差的原因可能是                                                           (回答一个原因即可).
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(I)如图所示,甲是游标为10个小等分刻度的游标卡尺,用来测量一物体的尺寸,由于遮挡,只能看到游标的后半部分。乙图为螺旋测微器测量图示。两尺的读数分别是:

(II)待测电阻Rx的阻值约为20,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r1约为10
B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30
C.电压表V(量程15V,内阻约为3000
D.定值电阻R0=100
E.滑动变阻器R1,最大阻值为5,额定电流为1.0A
F.滑动变阻器R2,最大阻值为50,额定电流为0.5A
G.电源E,电动势E=4V(内阻不计)
H.电键S及导线若干
(1)为了使电表调节范围较大,测量准确,测量时电表读数不得小于其量程的,请从所给的器材中选择合适的实验器材     __________________ (均用器材前对应的序号字母填写);

(2)根据你所选实验器材,请在虚线框内画出测量Rx的最佳实验电路图并标明元件符号;
(3)待测电阻的表达式为Rx=_______________,式中各符号的物理意义为:__________
__________________________________________________________________________________.
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