(12分)某同学想测量一段电阻丝的电阻率,其中使用了自己利用电流表改装的电压表,整个实验过程如下: A.测量电流表的内阻。按图1连接电路,将电位器R调到接入电路
题型:不详难度:来源:
(12分)某同学想测量一段电阻丝的电阻率,其中使用了自己利用电流表改装的电压表,整个实验过程如下:
A.测量电流表的内阻。按图1连接电路,将电位器R调到接入电路的阻值最大。闭合开关S1,调整R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度;然后保持R的阻值不变,合上开关S2,调整电阻箱R"的阻值,使电流表指针达到半偏,记下此时R"的阻值; B.计算出改装电压表应串联的电阻R0的值。将电阻R0与电流表串联,则R0与电流表共同构成一个新的电压表; C.将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路,对改装的电压表进行校准; D.利用校准后的电压表和另一块电流表,采用伏安法测量电阻丝的电阻; E.测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度; F.计算出电阻丝的电阻率。 根据上述实验过程完成下列问题: (1)已知电流表的满偏电流为200μA,若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R"的阻值为500Ω。要求改装后的电压表的量程为2V,则必须给电流表串联一个阻值为R0=____Ω的电阻; (2)在对改装后的电压表进行校准时,发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些,造成这个现象的原因是 ( ) A.电流表内阻的测量值偏小,造成串联电阻R0的阻值偏小 B.电流表内阻的测量值偏大,造成串联电阻R0的阻值偏小 C.电流表内阻的测量值偏小,造成串联电阻R0的阻值偏大 D.电流表内阻的测量值偏大,造成串联电阻R0的阻值偏大 (3)在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时,由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度,因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a。测量电阻丝的电阻时,可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b。该同学根据这一系列a、b数据做出的a-b图线如图5所示,根据图线可知电阻丝的电阻值为__________Ω。 |
答案
(1)9.50×103 (4分) (2)C (4分) (3)10.0 (4分)(写成10同样给分) |
解析
略 |
举一反三
(18分)(1)(6分)下图为同一个打点计时器打出的四条长度相同的纸带,则下面判断正确的是 ____________(填选项前的字母)
A.甲纸带加速度最大 B.乙纸带加速度最大 C.丁纸带平均速度最小 D.丙纸带平均速度最大 (2)(12分)利用如图甲所示的电路测定电源的电动势和内电阻,提供的器材为: (A)干电池两节,每节电池的电动势约为1.5V,内阻未知 (B)直流电压表V1、V2,内阻很大 (C)直流电流表A,内阻可忽略不计 (D)定值电阻R0,阻值未知,但不小于5W (E)滑动变阻器 (F)导线和开关 ①甲同学利用该电路完成实验时,由于某根导线发生断路故障,因此只记录了一个电压表和电流表的示数,如下表所示:
U/V
| 2.62
| 2.48
| 2.34
| 2.20
| 2.06
| 1.92
| I/A
| 0.08
| 0.12
| 0.19
| 0.20
| 0.24
| 0.28
| 试利用表格中的数据作出U-I图,由图像可知,该同学测得两节干电池总的电动势值为__________V,内阻为__________W(均保留2位有效数字)。由计算得到的数据可以判断能够正确示数的电压表应为表__________(选填“V1”或“V2”)
②乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接好原电路继续实验,实验时用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数,并将滑动变阻器的滑片移动到不同位置,记录了U1、U2、I的一系列值。他在同一坐标纸上分别作出U1-I、U2-I图线,则所做的直线斜率较大的图线是 ________________(填U1-I或U2-I)。定值电阻R0的计算表达式是R0=________________(用测得的物理量表示)。 |
)I.(1)用螺旋测微器测小球直径时,示数如图甲所示,这时读出的数值是 mm。 (2)用游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)测定某工件的宽度时,示数如图乙所示,此工件的宽度为 cm。
II.某实验小组要描绘一只规格为“2.5V 0.5A”小电珠的伏安特性曲线,除了提供导线和开关外,还有以下一些器材: A.电源E(电动势为3.0V。内阻不计) B.电压表V(量程为0~3.0V,内阻约为2k) C.电流表A(量程为O~0.6A,内阻约为l) D.滑动变阻器R(最大阻值l0,额定电流1A) (1)为完成本实验,请用笔画线当导线,将下列实物图连成完整的电路,要求实验误差尽可能的小.(图中有几根导线已经接好)
如果电路中的所有仪器都完好,闭合开关后无论如何调节滑动变阻器,发现小灯泡 亮度发生变化.但电压表、电流表的示数均不能为零.试判断可能是哪根导线发生了断 路?请用“×”在相应的导线上标出. (2)下表中的数据是该小组在实验中测得的,请根据表格中的数据在方格纸上作出电珠的伏安特性曲线
U/V
| 0.00
| 0.50
| 1.00
| 1.50
| 2.00
| 2.50
| I/A
| 0.00
| 0.17
| 0.30
| 0.39
| 0.45
| 0.49
|
(3)如果用一个电动势为1.5V,内阻为3的电源与该小电珠组成电路.则该小电珠的实际功率约为 W(保留两位有效数字). |
请你设计一个电路来测量电流A1的内阻r1(约50W),要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据.可共选择器材如下:
A.电压表(V)量程度10V,内阻RV=10kW | B.电流表(A1)量程度10mA,内阻r1待测 | C.电流表(A2)量程度500mA,内阻r2=800W | D.滑动变阻器R=50W | E.甲电池E=1.5V,内阻很小 F.电键S及导线若干 ①据题意画出电路图,并标明所用器材代号; ②若选测量数据中的一组来计算r1.表达式应为r1= . |
(13分)“黑盒子”表面有a、b、c三个接线柱,盒内总共有两个电学元件,每两个接线柱之间最多连接一个元件。为了探明盒内元件的种类及连接方式,某位同学用多用电表进行了如下探测: 第一步:用电压挡,对任意两个接线柱正、反向测量,指针均不发生偏转; 第二步:用电阻×100Ω挡,对任意两个接线柱正、反向测量,指针偏转情况如图1所示。
(1)第一步测量结果表明盒内 电池(填“有”或“无”)。 (2)图2示出了图1[1]和图1[2]中欧姆表指针所处的位置,其对应的阻值是 Ω; 图3示出了图1[3]中欧姆表指针所处的位置,其对应的阻值是 Ω。
(3)请在下图的接线柱间,用电路符号画出盒内的元件及连接情况。
(4)一个小灯泡与3V电池组的连接情况如图5所示。如果把图5中e、f两端用导线直接相连,小灯泡可正常发光。欲将e、f两端分别与黑盒子上的两个接线柱相连,使小灯泡仍可发光。那么,e端应连接到 接线柱,f端应连接到 接线柱。 |
(17分)(1)(6分)用如图所示的装置测定弹簧的劲度系数,被测弹簧一端固定于A点,另一端B用细绳绕过定滑轮挂钩码,旁边附有一竖直刻度尺,当挂两个钩码时,绳上一定点P对应刻度如图ab虚线所示,再增加一个钩码后,P点对应刻度如图cd虚线所示。已知每个钩码质量均为50g,重力加速度g=9.8m/s2。则被测弹簧的劲度系数为_____________N/m。挂三个钩码时弹簧的形变量为____________cm。(刻度尺最小格为1 mm)
(2)(11分)某同学用“伏安法”测量一个额定功率为1W、阻值约为5Ω的电阻Rx。 实验室中现有如下实验器材:A.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约为0.2Ω) | B.电流表A2(量程0~3A,内阻约为0.05Ω) | C.电压表V1(量程0~3V,内阻约为3kΩ) | D.电压表V2(量程0~15V,内阻约为15kΩ) | E.滑动变阻器R1(0~500Ω)F.滑动变阻器R2(0~10Ω) G.蓄电池E(电动势约为12V,内阻不计) H.开关、导线若干 为了较准确的测量Rx的阻值,要求电压从零开始调节,多测几组数据,画出U-I图象,从而求出Rx的阻值。 ①电流表应选 、电压表应选 、滑动变阻器应选 (填器材前的字母序号)。 ②在方框内画出该实验的电路图。 |
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