某同学用图所示电路，测绘标有“3.8 V，0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象。除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：电流表：A1（量程100

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某同学用图所示电路，测绘标有“3.8 V，0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象。除了导线和开关外，有以下一些器材可供选择：
电流表：A₁（量程100 mA，内阻约2Ω）；A₂（量程0.6 A，内阻约0.3Ω)；
电压表：V₁(量程5 V，内阻约5kΩ )；    V₂（量程15 V，内阻约15Ω )；
电源：E₁（电动势为1.5 V，内阻为0.2Ω）；     E₂（电动势为4V，内阻约为0.04Ω）。
滑动变阻器：R₁（最大阻值约为100Ω）；   R₂（最大阻值约为10Ω），
电键S，导线若干。

①为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表___________，电压表______________,滑动变阻器________________，电源___________________.(填器材的符号)
②根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图所示.由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为___________

，当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为____________

，灯泡实际消耗的电功率为___________W。

答案

①为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表A₂，电压表V₁,滑动变阻器R₂，电源E₂ (填器材的符号)(每空1分)
②根据实验数据，计算并描绘出R-U的图象如图所示.由图象可知，此灯泡在不工作时，灯丝电阻为1.5Ω；当所加电压为3.00 V时，灯丝电阻为11.5Ω,灯泡实际消耗的电功率为0.78W. (每空2分)

解析

①为了调节方便，测量准确，电表的示数要超过量程的1/3且不能超过满偏，3.8 V，0.3 A的小灯泡，所以选A2 V1,要用分压式测小灯泡的电阻，所以要选小阻值的滑动变阻器R2为了使小灯泡正常发光，所以电压要能达到其额定电压，所以电源选E2
②灯泡在不工作时，即是电压为零时，阻值为纵截距1.5

，当所加电压为3.00 V时；根据图像坐标可知电阻为11.5Ω；由

得P=0.78W

举一反三

用下图所示电路测定电池的电动势E和内电阻r

上图是根据实验数据作出的 U—I图线，根据图线得出电池的电动势E = ________V，电池的内阻r =______Ω．

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有一个称为“千人震”的趣味物理小实验，实验是用一节电动势为1.5V的新干电池，几根导线、开关和一个用于日光灯上的镇流器(镇流器构造为一个自感系数很大的电感)来完成。几位做实验的同学手拉手成一串，和电池、镇流器、开关、导线连成图示实验电路，闭合开关，经过一段时间再断开开关，此过程中同学们会有触电的感觉。人有触电感觉发生在开关 (填“接通瞬间”、“断开瞬间”或“一直接通”)时，其原因是。

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在“测定金属的电阻率”的实验中，需要用刻度尺测出被测金属丝的长度L，用螺旋测微器则出金属丝的直径d，用电流表测出通过金属丝的电流I，用电压表测出金属丝两端的电压U。

(1) 请写出测金属丝电阻率的表达式：ρ=_______(用上述测量物理量的字母表示）；
(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示，则金属丝长度的测量值为L=_______cm，金属丝直径的测量值为d=_______mm,
(3) 用电流表和电压表测金属丝的电阻R时，由于电压表电流表内阻的影响，无论使用电流表内接法还是电流表外接，都会产生系统误差。如果按如图所示的电路进行测量，可以消除由于电表内阻造成的系统误差。利用该电路进行实验的主要操作过程是：
第一步：先将R₂的滑动触头调到最左端，单刀双掷开关S₁向1闭合。闭合开关S₂,调节变阻器R₁和R₂，使电压表和电压表的示数尽量大些（不超过量程），读出此时电压表和电流表的示数U₁、 I₁；
第二步：保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变，将单刀双掷开关S₁向2闭合,读出此时电压表和电流表的示数U₂、I₂。
请写出计算电阻的表达式R_x=_______。（用电压表和电流表示数表示）

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用伏安法测电阻时，由于电压表、电流表内阻的影响，不论使用电流表内接法还是电流表外接法，都会产生系统误差．为了消除系统误差，某研究性学习小组设计了如图所示的测量电路

1）请完成下列操作过程：
第一步：先将R₂的滑动头调到最左端，单刀双掷开关S₂合向a，然后闭合开关S₁，调节滑动变阻器R₁和R₂，使电压表和电流表的示数尽量大些（不超过量程），读出此时电压表和电流表的示数U₁、I₁。
第二步：保持滑动变阻器滑动触头位置不变，单刀双掷开关S₂合向b，调节滑动变阻器____，读出此时电压表和电流表的示数U₂、I₂．（选填“R₁”或“R₂”）
2）根据以上记录数据写出被测电阻R_x的表达式R_x= 。

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(9分)从下列器材中选择部分器材测量电压表的内阻和电源的电动势：

A．待测电压表V：量程U_m=3V，内阻约几千欧姆

B．待测电源E：电动势约6~7V，内阻不计

C．微安表μA：量程I_m=300μA，内阻r_G=300Ω

D．电阻箱R：0～9999．99 Ω

E．单刀单掷开关(S)一个，导线若干
(1)请选择适当的器材连接成实验电路，并在方框内画出实验电路图．

(2)连接好电路以后，闭合开关，调节电阻箱，当电压表指针满偏(即指针指到满刻度处)时，读取电阻箱的电阻为R_l=2000.00Ω；当电压表指针半偏(即指针指到满刻度的一半处)时，读取电阻箱的电阻为R₂=6000.00Ω。由此可计算出电压表的内阻为，电源电动势为．

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