电学实验二
17 电学实验二— 2020高考物理考前专项刷题测试
2020高考物理考前刷题—17电学实验二1.在练习使用多用电表的实验中:(1)某同学用多用电表测量电阻,其欧姆挡的电路如图甲所示,若选择开关处在“×100”挡时,按正确使用方法测量电阻R x的阻值,指针位于图乙示位置,则R x=_____Ω.(2)若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述R x,其测量结果与原结果相比将_____(填“变大”、“变小”或“不变”).(3)某同学利用图甲中的器材设计了一只欧姆表,其电路如图丙所示.①关于该欧姆表,下列说法正确的是_____.A.电阻刻度的零位在表盘的右端B.表盘上的电阻刻度是均匀的C.测量前,不需要红、黑表笔短接调零D.测量后,应将开关S断开①某同学进行如下操作:当R x未接入时,闭合开关S,将红、黑表笔分开时,调节可变电阻,使电流表满偏.当R x接入A、B表笔之间时,若电流表的指针指在表盘的正中央,则待测电阻R x的阻值为____.已知电流表的内阻为R g,电池的内阻为r,可变电阻接入电路的阻值为R.2.(1)在使用多用电表的过程中,下列说法正确的是_____A.测量电压时,要将红表笔接在低电势点B.测量电阻时,更换倍率挡后,无须重新欧姆调零C.测量电阻时,要使待测电阻与其它元件和外部电源断开(2)如图为某一多用电表的结构示意图,表头G的满偏电流为I g=0.5mA,内阻为R g=200Ω。
当选择开关分别接1和2档时,对应的量程为10mA和1mA,其中R1为20Ω,则R2为_____Ω。
(3)该欧姆表表盘中间位置的数值为25,则其“×100”欧姆挡所使用的电源电动势大小为_____V。
3.用如图所示的多用电表测量定值电阻。
(1)待测电阻的阻值约为20Ω,测量步骤如下:①调节指针定位螺丝,使多用电表指针对准________(选填“直流电流、电压”或“电阻”)“0”刻线。
②将选择开关转到电阻挡的___________(选填“×1”、“×10”或“×100”)的位置。
人教版高考物理电学实验二轮专题:电学实验专题复习
电学实验专题复习■【高考要求】■【考情分析】■【备考策略】1. 掌握基本仪器的原理和使用.2. 掌握基本的实验目的、原理和实验思想,如伏安法测电阻,电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式.3. 掌握处理实验数据的基本方法,如图象法、平均值法等.■【课前预习】1.完成下列仪器的读数。
(1)(2)(粗测一节旧干电池的电动势)(3)2.请写出下列实验的实验原理,并画出对应的电路设计图。
(伏安法)(1)测量金属丝的电阻率原理:电路图:(2)描绘小灯泡的伏安特性曲线原理:电路图:(3)测量电源的电动和内阻原理:电路图:■【合作释疑】1. (2019·福建)某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小,实验器材如图甲所示,现已完成部分导线的连接.(1) 实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电流表的示数从零开始逐渐增大.请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接.甲乙丙(2) 某次测量,电流表指针偏转如图乙所示,则电流表的示数为 A.(3) 略.2. (2019·淮安5月模考)现有一摄像机电池,无法从标签上看清其电动势等数据.现进行如下实验操作:(1) 选取多用电表的直流电压10 V挡,将两表笔直接接到电池的正、负两极,指针偏转情况如图,由此可知其电动势约为V.是否可以利用多用电表的欧姆挡直接粗测其内阻,答:(填“可以”或“不可以”).(2) 现要更加准确测量其电动势和内阻,实验室备有下列器材:A. 电流表(量程0.6 A,内阻为3 Ω)B. 电压表(量程3 V,内阻为3 kΩ)C. 电压表(量程30 V,内阻为30 kΩ)D. 定值电阻R1=500 ΩE. 定值电阻R2=5 000 ΩF. 滑动变阻器(阻值范围030 Ω)G. 开关及导线① 该实验中电压表应选,定值电阻应选.(均选填选项前的字母序号)② 将实物连线图补充完整.③ 略.3. (2019·泰州二模)为了测量某电流表A的内阻(量程为50 mA):(1) 首先选用多用电表欧姆“×1”挡,粗测电流表的电阻,则欧姆表(填“黑”或“红”)表笔应接待测电流表正接线柱;测量结果如图甲所示,则测得的电阻约为Ω.(2) 为了准确测量其电阻,提供的实验器材有:A. 直流电压表V(0~3 V,内阻约6 kΩ)B. 定值电阻R1(5.0 Ω,1 A)C. 定值电阻R2(40.0 Ω,0.1 A)D. 滑动变阻器R(0~5 Ω,2 A)E. 直流电源E(3 V,内阻很小) 甲F. 开关、导线若干图乙为实验原理图的一部分,某同学在实验中测出6组对应的数据见表格.① 实验中定值电阻R0应选用(填“R1”或“R2”).② 将实物图丙中缺少的一根导线补齐.乙丙③ 在图丁中描点作出U-I图线,并根据图象求得电流表的内阻为Ω.(计算结果保留两位有效数字)丁。
高二物理电学实验
电学实验实验一:伏安法测电阻伏安法测电阻有a 、b 两种接法,a 叫(安培计)外接法,b 叫(安培计)内接法。
叫(安培计)内接法。
①估计被测电阻的阻值大小来判断内外接法:外接法的系统误差是由电压表的分流引起的,测量值总小于真实值,小电阻应采用外接法;内接法的系统误差是由电流表的分压引起的,测量值总大于真实值,大电阻应采用内接法。
②如果无法估计被测电阻的阻值大小,可以利用试触法:,可以利用试触法:如图将电压表的左端接a 点,而将右端第一次接b 点,第二次接c 点,观察电流表和电压表的变化,的变化,若电流表读数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用内接法测量;若电流表读数变化大,说明被测电阻是大电阻,应该用内接法测量; 若电压表读数变化大,说明被测电阻是小电阻,应该用外接法测量。
若电压表读数变化大,说明被测电阻是小电阻,应该用外接法测量。
(这里所说的变化大,是指相对变化,即ΔI /I 和ΔU/U )。
(1)滑动变阻器的连接)滑动变阻器的连接滑动变阻器在电路中也有a 、b 两种常用的接法:a 叫限流接法,b 叫分压接法。
叫分压接法。
分压接法:被测电阻上电压的调节范围大。
被测电阻上电压的调节范围大。
当要求电压从零开始调节,或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法。
当要求电压从零开始调节,或要求电压调节范围尽量大时应该用分压接法。
用分压接法时,滑动变阻器应该选用阻值小的;“以小控大”“以小控大” 用限流接法时,滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的。
用限流接法时,滑动变阻器应该选用阻值和被测电阻接近的。
(2)实物图连线技术实物图连线技术无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好;无论是分压接法还是限流接法都应该先把伏安法部分接好; 对限流电路:对限流电路:只需用笔画线当作导线,从电源正极开始,把电源、电键、滑动变阻器、伏安法四部分依次串联起来即可(注意电表的正负接线柱和量程,滑动变阻器应调到阻值最大处)。
电工电子学(二)实验.
实验一直流电路一、实验目的1.验证叠加原理和戴维南定理的内容,加深理解其内涵。
2.学习使用稳压电源。
3.掌握用数字万用表测量直流电量的方法。
二、相关知识叠加原理是线性电路中的普遍性原理,它是指当有几个电源同时作用于线性电路时,电路中所产生的电压和电流等于这些电源分别单独作用时在该处所产生的电压和电流的代数和。
在分析一个复杂的线性网络时,可以利用叠加原理分别考虑各个电源的影响,从而使问题简化,本实验通过测量各电源的作用来验证该原理。
戴维南定理是指在线性电路中,任何一个有源二端网络总可以看做一个等效电源,等效电源的电动势就等于该网络的开路电压U O,等效电源的内阻R O等于该网络中所有电源置零(电压源短路,电流源开路)后所得无源网络的等效电阻。
如图1—1所示有源二端网络图(a)可以由图(b)等效代替。
利用戴维南定理可以把复杂电路化简为简单电路,从而使计算简化。
(a)(b)图1—1 有源二端网络及其等效电路有源二端网络等效内阻R O的三种测量方法:1.开路短路法。
若图(a)的AB端允许短路,可以测量其短路电流I S,再测AB端的开路电压U O,则等效电阻R O=U O/I S。
2.外特性法。
在AB之间接一负载电阻R L如图(a)所示,测绘有源二端网络的外特性曲线U= f(I),该曲线与坐标轴的交点为U O和I S,则R O=U O/I S。
3.直接测量法。
使有源二端网络中的电源置零(电压源短路,电流源开路),用万用表电阻挡直接测量AB端的阻值R O。
三、预习要求1.复习教材中有关叠加定理和戴维南定理的内容,掌握其基本要点,注意其使用条件。
2.阅读实验指导中有关仪器的使用方法:3.预习本次实验内容,作好准备工作。
(1)熟悉实验线路和实验步骤。
(2)对数据表格进行简单的计算。
(3)确定仪表量程。
四、实验线路原理图图1—2 叠加定理实验线路图图1—3 戴维南定理实验原理图图1—4 戴维南等效电路五、实验设备1.THHE—1型高性能电工电子技术实验台(双路稳压电源、数字电压表、数字电流表)。
龙啊振第二章 (电学实验)内外接法与限流分压接法
负载RX的电压 U U x IRX RX RX Rap
负载RX的电压调节范围
RX Ux ( U U) RX R p
b端
a端
如何连线???
1 在进行电路实物连接时,滑动变阻器串联于电 路中,应采用“一上一下”接法。接入电路中有 效阻值决定于下端接线柱接法。 2 为了实验安全,在实验开始前,滑片P应置于滑 动变阻器阻值最大处(远离下接线柱处),此时待 测电阻的电压和电流均为最小。 3 优点:电路简单,节能。
(1) 限流电路 负载R
RX
X的电压调节范围
RX RX R
E E
可见滑动变阻器的总阻值R越大, 电阻RX两端电压的变化范围越大。变 阻器总阻值R 是Rx 的2--5倍时,限流 a P b 接法对电流、电压控制作用显著,这 样既便于调节,用电器两端电压变化范 E r=0 R 围又比较大. 在合上开关以前,一定要使滑动变阻器所使用的阻值最大.
伏安法测电阻之限流分压的选择
① 限流接法 ( 通常情况 )
电流、电压能达到要求的调节范围;
不超过测量仪表的量程, 不超过各元件允许的最大电流。 (三种特殊条件) ② 分压接法: a 、要求某部分电路的电压或电流从零开始连续可调。 b、采用限流接法时无论怎样调节滑动变阻器,电路中 的电流(电压)都会超过电表量程或元件允许的最大电流。 c、用电器电阻远大于滑动变阻器电阻,不利于测量获得 多组数据。
. .
. v .
Rx
1
Rx
.
V2
1
U1 Rx RV 2 U2
存在系 统误差
. .
. v .
R0
1
V2
. . .
U2 RV 2 R0 U1 U 2
2021年全国中考物理真题汇编专题19 电学实验(第二期)
2021年全国中考物理真题全解全析汇编(第二期)专题21 电学实验一、第一期汇编试题来源:2021年江苏连云港、2021年四川乐山、2021年四川泸州、2021年四川遂宁、2021年云南、2021年浙江湖州、2021年浙江金华、2021年浙江丽水、2021年安徽、2021年浙江嘉兴、2021重庆A卷年、2021年重庆B卷等12套试卷。
二、本期汇编试题来源:2021年浙江温州、2021年浙江宁波、2021年四川内江、2021年四川南昌、2021年四川成都、2021年甘肃武威、2021年江苏扬州、2021年陕西、2021年山东临沂、2021年山东泰安、2021年上海等12套试卷。
三、第二期试题赏析:1、(2021·浙江温州·T10)常用的密度计使用时需要较多待测液体(如图甲)。
小明设计了一台只需少量待测液体就能直接测量其密度大小的简易密度仪(如图乙)。
其工作原理为:桶中无液体时,滑片P指向A 处;测量时,将待测液体加满小桶,装有滑轮和滑片P的滑块向下移动x,弹簧弹力增加F,待滑块稳定后闭合开关S,就能从已标注相应密度值的电流表刻度盘上读出待测液体密度。
电源电压U0恒为6伏,定值电阻R0的阻值为12欧,电流表量程为0~0.6安,小桶的容积为10厘米3,粗细均匀的电阻丝AB总长为20厘米,其阻值随长度变化如表。
F与x的关系如图丙所示。
(不计摩擦,桶距底座高度足够)。
(1)闭合开关S,滑片P在A点和B点时,电流表示数分别为I a、I b,则I a、I b的大小关系是______。
(2)某次测量时,电流表示数为0.2安,则所测液体密度为多少克/厘米3______?(3)为了方便在电流表的表盘上标注对应的密度值,根据上述信息,分析密度与电流的关系并确定量程。
①写出密度ρ与电流I的关系式ρ=______。
②该密度仪能测量的最大密度为______克/厘米3。
2、(2021·浙江温州·T9)据史料记载,欧姆曾用如图电路来研究电流的影响因素。
电学实验专题(二)电阻的测量
AV RA V R电学实验专题(二)电阻的测量电路设计的基本原则是:安全性好,误差小,仪器少,耗电少,操作方便.实验电路----可分为两部分:测量电路和供电电路.一、测量电路两种方法(内、外接法) 记忆决调 “内”字里面有一个“大”字类型电路图R 测与R 真比较条件计算比较:知R v R A 及R x 大致值时内R 测=IU U A R +=R X +R A > R XA v x R R R >>≈适于测大电阻R x >v A R R外R 测=vx v x R v R R R R I I U +=+<R x v A x R R R <<≈适于测小电阻R X <v A R R测量电路( 内、外接法 ) 有三种方法①直接比较法:R x 与 R v 、R A 粗略比较:当R x >>R A 时用内接法,当R x <<R v 时用外接法.②临界值计算法(计算比较法): R x 与vA R R (为临界值)比较: 当X A V R R R ≈时内、外接法均可.当X A V R R R >,(即R x 为大电阻) 时用内接法;当V X X A R R R R >时,用电流表内接法.当X A V R R R <(即R x 为小电阻) 时用外接法;当VXXARR R R <时,用电流表外接法;③测试判断法(实验判断法):当R x ,R A ,R v 大约值都不清楚时用此法.“谁变化大,电阻就与谁近” 如图所示,将单刀双掷开关S 分别接触a 点和b 点,与a 接时(I 1;u 1) ;与b 接时(I 2;u 2) 若I 有较大变化(即121121I I -I u u -u <)说明v 有较大电流通过(分流影响较大),采用内接法若u 有较大变化(即121121I I -I u u -u >)说明A 有较强的分压作用(分压影响较大),采用外接法说明:在测定金属电阻率电路中,由于电阻丝电阻较小,所以实验室采用电流表外接法;在测电池的电动势和内电阻,通常只采用电流表内接法.(对R 来说)二、供电电路( 限流式、调压式 ) 电路由测量电路和供电电路两部分组成,其组合以减小误差,调整处理数据两方便电路图电压变化范围电流变化范围优势选择方法限流E R R R 滑+x ~E 滑R R E +x ~xR E 电路简单 附加功耗小 R x 比较小、R 滑 比较大,R 滑全>n 倍的R x 通电前调到最大调压0~E0~xR E 电压变化范围大要求电压连续可调 并从0开始变化 R x 比较大、R 滑 比较小 R 滑全>R x /2 通电前调到最小以“供电电路”来控制“测量电路”:采用“以小控大、以大控小”的原则R 滑唯一:比较R 滑与R x ⇒确定控制电路R x <R 滑<10 R x⇒限流方式⇒〈〈x 10R R R X滑分压接法R 滑≈R x 两种均可,从节能角度选限流 R 滑不唯一:实难要求⇒确定控制电路⇒R 滑 实验要求:①负载两端电压变化范围大。
[全]初中物理-认识实验二:电学探究型实验考点详解
认识实验二:电学探究型实验考点详解一、技巧提炼(一)探究影响导体电阻大小的因素1.实验内容【实验目的】探究影响导体电阻大小的因素。
【实验器材】电流表、小灯泡、不同规格电阻丝(A-镍铬合金丝、B-截面相同较长镍铬合金丝、C-与A长度相同较粗镍铬合金丝、D-与A 长度相同截面相同的锰铜合金丝)、导线若干、开关、电池等。
【实验步骤】一、按图连接电路。
二、把A镍铬合金丝接入电路,闭合开关,测量电路电流,并观察小灯泡亮度,结果记入表格。
三、把截面相同较长的镍铬合金丝B接入电路,闭合开关,测量电路电流,并观察小灯泡亮度,结果接入表格。
四、把长度相同,截面较粗的镍铬合金丝C接入电路,闭合开关,测量电路电流,并观察小灯泡亮度,结果接入表格。
五、把长度相同,截面相同的锰铜合金丝D接入电路,闭合开关,测量电路电流,并观察小灯泡亮度,结果接入表格。
【实验表格】【实验结论】(1)材料相同、截面相同的导体,电阻与长度有关,长度越长,电阻越大;(2)材料相同、长度相同的导体,电阻与截面有关,截面越粗,电阻越小;(3)长度相同、截面相同的导体,电阻与材料有关。
2.考查方向(二)探究电路电流与电压和电阻的关系1.实验内容【实验目的】探究电路电流与电压和电阻关系。
【实验器材】定值电阻、电流表、电压表、电源、开关、导线、滑动变阻器。
【实验原理】(1)在探究“电流跟电压、电阻的关系”时,采用的研究方法是控制变量法。
(2)在探究“电流与电压的关系”时,应保持电阻不变;(3)在探究“电流与电阻的关系”时,将5Ω的电阻换成10Ω后,下一步操作是调节滑动变阻器,使前后电压保持不变。
【实验步骤】一、按电路图连接实物电路二、探究电流与电压关系(1)闭合开关,移动变阻器划片,使电阻R两端电压成整数倍增加,依次读出电流表读数,数据计入表格;(2)电流与电压关系测量表格(电阻R= ῼ)(3)数据分析:电阻一定时,通过导体的电流与其两端电压成正比。
三、探究电流与电阻关系(控制电压不变,如U=2V)(1)选择某一电阻,如:R=5ῼ,闭合开关,调节变阻器划片,使R 两端电压为2V,读出电流表示数,并计入表格;(2)更换电阻,如:R=10ῼ,闭合开关,调节变阻器划片,使R两端电压为2V,读出电流表示数,并计入表格;(3)重复上述试验过程,电阻分别选15ῼ、20ῼ、25ῼ。
物理必修三电学实验
物理必修三电学实验全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:物理实验在学习物理知识的过程中起着至关重要的作用。
电学实验是物理学习中的重要组成部分。
在物理必修三中,电学实验是不可缺少的一部分。
通过电学实验,我们可以深刻理解电的性质和规律,提高自己的动手能力和实验操作能力。
下面就让我们来一起了解一下物理必修三中的电学实验吧。
一、电压和电流的关系实验1. 实验原理:这个实验是为了研究电压和电流之间的关系。
根据欧姆定律,电压和电流是成正比的关系,即电流大小与电压大小成正比。
实验的过程中我们会通过改变电压大小,观察电流的变化,来验证这一定律。
(1) 直流电源(2) 电流表(3) 电压表(4) 电阻丝(5) 电压表(6) 开关(1) 将直流电源的正负极分别连接到电流表和电压表上。
(2) 将电流表和电压表与电阻丝相连,电阻丝的两端连接开关。
(3) 关闭电源,调节电源的电压大小,观察电流表和电压表的读数。
(4) 改变电压大小,继续观察电流表和电压表的读数。
(5) 将实验数据整理,画出电压与电流的关系图。
二、串联和并联电路实验这个实验是为了研究串联和并联电路的特性。
串联电路是电路中元件依次排列在一条线上,而并联电路是电路中元件并列排列的,不同电路的连接方式会影响电流和电压的分布。
(1) 搭建串联电路:将灯泡依次排列在一条线上,连接电源和开关。
(2) 搭建并联电路:将灯泡并列排列连接到电源和开关上。
(3) 关闭电源,开启开关,观察灯泡的亮度和电压电流的表现。
(4) 拔掉某一个灯泡,观察其他灯泡的表现。
(5) 将实验数据整理,分析串联和并联电路的特性。
通过这个实验,我们可以得出结论:串联电路中电流相等,而电压之和等于总电压;而并联电路中电压相等,电流之和等于总电流。
这说明电路中元件的连接方式会对电流和电压的分布产生影响。
三、电能转换实验这个实验是为了研究电能的转换规律。
电能可以通过不同元件进行转换,例如电阻丝转换为热能,电能转换为光能等。
电学小实验
第四节电学小实验电1:摩擦起电器材:塑料尺、碎纸屑过程:用塑料尺在头发上摩擦数下,然后靠近碎纸屑,观察现象。
现象:纸屑被塑料尺吸起来,有一些纸屑吸到塑料尺上即刻被弹开。
解释:纸屑接触带电的塑料尺后,电荷发生转移,使纸屑与梳子带了同种电荷而排斥。
结论:通过摩擦的方法可以使物体带电;带电的物体能吸引轻小物体;同种电荷相互排斥。
注:头发干燥时,实验效果好。
电2:摩擦起电器材:小气球过程:先将小气球充足气,然后与衣服(或头发)摩擦几下,贴近黑板(或墙壁)。
现象:小气球粘在黑板上。
结论:摩擦后物体带电,能吸引轻小物体。
电3:自制电池器材:盐水、铜片、铝片、电压表、导线、烧杯过程:在烧杯中加入盐水,然后将连在电压表上的铜片、铝片放在盐水中,两片间有一定的距离,观察现象。
现象:电压表指针发生偏转。
结论:制成简易的电池。
电4:水果电池器材:铜丝、铁丝、菠萝、导线、电压表过程:将连在电压表上的铜丝和铁丝插入菠萝中,二者相距一定的距离,观察电压表的示数变化情况。
现象:电压表的指针发生偏转。
结论:利用水果也可以做成电池。
(水果的水分和酸度越高,电压越高)电5:区分导体、绝缘体器材:干电池节、小灯泡、导线、硬币、格尺、铅笔、玻璃等身边的物体。
过程:将干电池、小灯泡用导线连接起来,留出两个线头不接,分别将准备的硬币、格尺等物体接在两个线头之间,观察小灯泡的发光情况。
现象:接入硬币、钢尺等,小灯泡发光;接入塑料尺、玻璃等物体时,小灯泡不发光。
结论:硬币、钢尺等是导体;塑料、玻璃等是绝缘体。
电6:影响电阻大小的因素器材:铜丝、镍铬合金丝(与铜丝粗细相同的一根、粗细不同的一根)、电池、开关、导线、电流表、小灯泡、日光灯丝、酒精灯(或打火机)、鳄鱼夹。
过程:先把电池、导线、小灯泡、电流表连成电路,留出两个线头接上鳄鱼夹。
(1)取粗细相同、长短相同的铜丝和镍铬合金丝各一根,分别接入两个线头中,闭合开关,比较的小灯泡的亮度和电流表的示数。
专题19 电学实验(2)(第03期)-2019年高三物理二模、三模试题分项解析 Word版含解析
专题19 电学实验(2)-2019年高三二模、三模物理试题分项解析(III)1.(10分)(2019湖南衡阳二模)某研究性学习小组的同学欲做“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验。
已知所用小电珠的额定电压和额定功率分别为2.5V、1.2W,实验使用的直流电源的电动势为3.0V,内阻忽略不计,实验可供选择的器材规格如下a.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约5Ω)b.电流表A2(量程0~3A,内阻约0.1Ω)c.电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ)d.电压表V2(量程0~15V,内阻约2000Ω)e.滑动变阻器R1(阻值0~10,额定电流1A)f.滑动变阻器R2(阻值0~5000,额定电流500mA)请回答下列问题:(1)为了完成实验且尽可能减小实验误差,电流表应选择a,电压表应选择c、滑动变阻器应选择e(填写实验器材前的序号)(2)根据所选的实验器材,请设计合理的电路原理图来完成该实验(3)该研究性学习小组的同学用设计好的电路测得了该小电珠两端的电压U和通过该小电珠的电流,由欧姆定律计算得到的小电珠的电阻值小于(选填“大于”“等于“或“小于“)真实值(4)该研究性学习小组的同学通过设计好的电路得到了多组实验数据,并根据得到的多组数据在坐标系中描点画图,如图所示,该图线向下弯曲,其原因是小电珠的电阻随温度升高而增大。
(5)如果取两个这样的小电珠并联以后再与一阻值为2.0Ω的定值电阻串联,并接在电动势为3.0V、内阻忽略不计的直流电源两端,则每个小电珠消耗的实际功率应为0.55W(结果保留两位小数)【思路分析】(1)根据灯泡额定电压选择电压表,根据灯泡额定电流选择电流表,在保证电路安全的情况下,为方便实验操作,应选最大阻值较小的滑动变阻器。
(2)描绘小灯泡的伏安特性曲线,电压与电流应从零开始变化,滑动变阻器应采用分压接法,根据灯泡电阻与电表内阻的关系确定电流表接法,然后作出电路图。
(3)根据电路原理图进行误差分析;(4)根据I﹣U图象中斜率表示电阻倒数,结合图线规律找图线向下弯曲的原因;(5)把定值电阻等效到电源内部,然后做出等效电源的伏安特性曲线,然后分析求解。
电学分组实验二:《练习使用电流表》
实验二:《练习使用电流表》
实验器材:电流表、电源、小灯泡、开关、导线。
实验步骤:
1.观察电流表,认清电流表的接线柱所对应的量程和分度值。
2.画出实验电路图。
3.按电路图连接实验器材。
4.检查电路连接无误后,闭合开关,测出电流值。
5.改变电流表的位置,再进行测量,比较各次电流表的示数。
结论:每次电流表的示数都相同,说明电流的大小与位置无关。
练习:
1.某同学在使用电流表测量通过某一灯泡的电流的实验,闭合开关后,发现电流表的指针偏转到如图所示的位置,于是他立即断开开关。
则:
(1)测量时产生这种现象的原因是。
(2)该同学为了完成实验,下一步应该采取的措施是_________________。
(3)改正错误后,该同学再闭合开关,发现指针的读数是1.8A,请你在图中画出指针的位置。
答案:(1)电流表的量程选小了;(2)换成大量程的重新实验;(3)略。
2.电流表指针摆动分别出现了如图甲、乙、丙所示的三种情况。
请分析他们在电流表的使用上分别存在什么问题,并写在下面的横线上。
甲同学的问题:;
乙同学的问题:;
丙同学的问题:。
答案:正负接线柱接反了;电流表量程选择太大了;电流表量程选择太小了。
电学实验基础题目(答案在后面)
电学实验(一)——基础1、右图所示电流表和电压表的读数分别为10V和0.1A,电压表内阻为500Ω,那么待测电阻R的测量值比真实值,测量值为,真实值为.2、下图所示的是伏安法测电阻的部分电路,开关先后接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化,那么( )A.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接aB.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接bC.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接aD.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接b3、用伏安法测量某一电阻R x阻值,现有实验器材如下:待测电阻R x(阻值约5Ω,额定功率为1W);电流表A1(量程0~0.6 A,内阻0.2 Ω);电流表A2(量程0~3 A,内阻0.05 Ω);电压表V1(量程0~3 V,内阻3 kΩ);电压表V2(量程0~15 V,内阻15 kΩ);滑动变阻器R1(0-10Ω)滑动变阻器R2(0-1700Ω)蓄电池(电动势为6 V)、开关K及导线若干,实验中要求多测几组电流、电压值。
(1)在实验中电压表应选______,电流表应选______,滑动变阻器应选。
(2)画出实验电路图。
4、一未知电阻Rx,阻值大约为10kΩ—20kΩ.为了较为准确的测定其电阻值,有如下器材:电压表V1(量程3V、内阻约为30kΩ)电压表V2 (量程15V、内阻约为90 kΩ)电流表A1(量程200μA、内阻约为100Ω)电流表A2(量程5mA、内阻约为10Ω)电流表A3(量程0.6A、内阻约为1Ω)电源电动势为3V 开关S滑动变阻器R的最大阻值为200Ω(1)在实验中电压表量程应选___________,电流表应选__________。
(2)为了尽可能减少误差,请你在虚线框中画出本实验的电路图。
5、欲用伏安法测定一个阻值约12Ω的电阻,要求尽量多测量几组数据,A、电池组(6V,内阻很小)B、电流表(0—3A,内阻约0.0125Ω)C、电流表(0—0.6A,内阻约0.125Ω)D、电压表(0—3V,内阻约3kΩ)E、电压表(0—6V,内阻约6kΩ)F、滑动变阻器(0—20Ω,1A)G、滑动变阻器(0—200Ω,0.3A)H、电键、导线(1)、电流表选择,电压表选择,滑动变阻器选择。
腐蚀电化学实验二
相角 0 π/2 - π/2
常相位角 Y0,n 元件CPE W O T Y0 Y0,B Y0,B
nπ nπ 1 −n nπ nπ + j sin ) ω (cos − j sin ) 2 2 Y0 2 2
1
Y0 ( ) 2 (1 + j ) 2 Y0 ( jω ) 2 coth[ B ( jω ) 2 ]
!
在对电极系统进行阻抗测量时,阻抗的3个基本条件关 不能自然在得到满足,这是电化学阻抗谱的一个特点。 基于这个特点,我们在进行电化学阻抗谱的测量时, 必须尽可能满足这3个条件,并在阻抗数据的分析中注 意阻抗数据的可靠性问题。
等效电路
在满足阻纳3个基本条件的情况下,可以测出一个电极 系统的电化学阻抗谱。 如果能用另外一些“电学元件”以及“电化学元件” 来构成一个电路,使用这个电路的阻纳谱与测得的电极系 统的电化学阻抗谱相同,就
实验二 电极的复数阻抗测量
一 实验原理:
当我们用一个角频率为ω的振幅足够小的正弦波电 流(压)信号对一个稳定的电极系统进行扰动时,相 应地电极电位(流)就作出角频率为ω的正弦波响应, 从被测电极与参比电极之间输出一个角频率为ω的电压 (流)信号,这时电极系统的频响函数,就是电化学 阻抗。 在一系列不同角频率下测得的一组这种频响函数 值 就 是 电 极 系 统 的 电 化 学 阻 抗 谱 ( Electrochemical Impedance Spectroscopy)。 电化学阻抗泛指电极系统的阻纳。
由扩散过程引起的法拉第阻抗
•平面电极的半无限扩散阻抗(等效元件W) •平面电极的有限层扩散阻抗(等效元件O) •平面电极的阻抗层扩散阻抗(等效元件T)
复合元件的阻纳: •并联组成的复合元件则导纳加和; •串联组成的复合元件则阻抗加和;
高三上物理周末同步辅导含答案11电学实验(二)
第十一讲电学实验(二)测定电源电动势和内阻1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.(2010江苏高考)在测量电源的电动势和内阻的实验中,由于所用的电压表(视为理想电压表)的量程较小,某同学设计了如图所示的实物电路。
(1)实验时,应先将电阻箱的电阻调到_____.(选填“最大值”“最小值”或“任意值”)(2)改变电阻箱的阻值R ,分别测出阻值R 0=10Ω的定值电阻两端的电压U ,下列两组R 的取值方案中,比较合理的方案是____.(选填1或2)(3)根据实验数据描点,绘出的1R U-图像是一条直线。
若直线的斜率为k ,在U坐标轴上的截距为b ,则该电源的电动势E = ,内阻r = (用k 、b 和R 0表示) 13.(2010上海十校联考)利用如图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V 1、V 2,内阻很大(C )直流电流表A ,内阻可忽略不计(D )定值电阻R 0,阻值未知,但不小于5Ω(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,如下得两节干电池总的电动势值为__________V ,总内阻为__________Ω。
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“V 1”或“V 2”)(2)乙同学在找出断路的导线并调换好的导线后,连接该电路继续实验时,由于电流表发生短路故障,因此只能记下两个电压表的示数,该同学利用表中的数据,以表V 1的示数U 1为横坐标、表V 2的示数U 2为纵坐标作图像,也得到一条不过原点的直线,已知直线的斜率为k ,截距为b ,则两节干电池总的电动势大小为__________,两节干电池的总内阻为__________(选填“可以”或“不可以”)求出。
恒定电流电学实验2
为mW(计算结果保留两位有效数字)。
23.(9分)
某同学利用电压表和电阻箱测定电池的电动势E和内阻r,使用器材包括:定值电阻R0一个,量程小于电源电动势的电压表(视为理想电压表)一个,开关一个,导线若干,实物电路如图1所示。
直流电源的电动势为4V,内阻不计
电压表V(量程4V,内阻约为5kΩ)、电流表A1(量程0.6A,内阻约为4Ω)、
电流表A2(量程3A,内阻约为1Ω)、滑动变阻器R1(0到1000Ω,0.5A)
滑动变阻器R2(0到10Ω,2A)开关、导线若干。
(1)(2分)若该同学误将电流表和电压表接成如图甲所示的电路,其他部分连接正确,接通电源后,以下说法正确的是( )
请根据下面给出的实验器材将图丙所示实验电路的连接补充完整(要求能改变电阻丝的测量长度并进行多次测量)。
A.待测电阻丝(总阻值约20Ω);
B.电压表V(量程0~3 V,内阻约3 kΩ);
C.电流表A(量程0~100 mA,内阻约5Ω);
D.滑动变阻器R(0~10Ω);
(3)某同学应用所测得的数据,绘出的 -R图象是一条直线,如图丙所示,测得直线的斜率k= ,纵坐标的截距b= ,则电源的电动势E=,内阻r=.
3.要测绘一个标有“3V,0.6W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3V,并便于操作。已选用的器材有:
电池组(电动势为4.5V,内阻约1Ω)电流表(量程为0~250mA,内阻约5Ω)
A.小灯泡将发光 B.小灯泡将不亮
C.电压表会烧坏 D.电流表将会烧坏
专题十二 第2讲 电学实验检测卷(二)
电学实验检测卷(二)1.(2012·安徽高考)图1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。
图1(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,逐渐移动变阻器的滑片,________;③断开开关,……根据实验数据在方格纸上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。
解析:(1)①滑动变阻器在最左端时,小灯泡电压最小,为了保护小灯泡不被烧坏,因此在闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处在最左端。
②在调节滑动变阻器时,应注意电压表的示数,不能超过小灯泡的额定电压。
答案:(1)①使它靠近变阻器左端的接线柱②增加小灯泡两端的电压,记录电流表和电压表的多组读数,直至电压达到额定电压(2)如图所示2.在“描绘小灯泡伏安特性曲线的实验”中(1)为减小实验误差,方便调节,请在给定图2的A、B、C、D四个电路图和E、F、G 三个滑动变阻器中选取适当的电路图和器材,并将它们的编号填在横线上。
应选取的电路图是________,滑动变阻器应选取________。
E.总阻值15 Ω,允许通过的最大电流为2 A的滑动变阻器F.总阻值200 Ω,允许通过的最大电流为2 A的滑动变阻器G.总阻值1 000 Ω,允许通过的最大电流为1 A的滑动变阻器图2(2)由实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图3中b线。
将该小灯泡与一干电池组成闭合回路,该电池两极间的电压随电路中电流的变化关系图线如图3中a线所示,则小灯泡与电池连接后的实际功率为________ W;若再将一阻值为0.75 Ω的电阻串联在电路中,则小灯泡的实际功率为________ W。
图3解析:(1)由小灯泡的伏安特性曲线(图中b线)可知,小灯泡电阻很小,不超过1 Ω,且电表示数从零开始读数,因此电流表采用外接法,滑动变阻器应该采用分压式接法,C图正确;滑动变阻器采用分压式接法,为了便于调节,应采用总阻值较小的,故应选择E。
电工电子学实验二单向交流电路
电工电子学实验二--单向交流电路实验报告课程名称:电工电子学实验 指导老师: 实验名称: 单向交流电路一、实验目的1.学会使用交流仪表(电压表、电流表、功率表)。
2.掌握用交流仪表测量交流电路电压、电流和功率的方法。
3.了解电感性电路提高功率因数的方法和意义。
二、主要仪器设备1.实验电路板2.单相交流电源(220V)3.交流电压表或万用表4.交流电流表5.功率表6.电流插头、插座三、实验内容1.交流功率测量及功率因素提高按图2-6接好实验电路。
图2-6(1)测量不接电容时日光灯支路的电流I RL 和电源实际电压U 、镇流器两端电压U L 、日光灯管两端电压U R 及电路功率P ,记入表2-2。
计算:cos φRL = P/ (U·I RL )= 0.46测量值计算值U/V U L /V U R /V I RL /A P/W cos φRL 2191721120.38038.370.46表2-2专业: 姓名: 学号:__ _ 日期: 地点:(2)测量并联不同电容量时的总电流I和各支路电流I、I及电路功率,记入表2-3。
并联电容C/μF测量值计算值判断电路性质(由后文求得) I/A I C/A I RL/A P/W cosφ0.47 0.354 0.040 0.385 39.18 0.51电感性1 0.322 0.080 0.384 39.66 0.56电感性1.47 0.293 0.115 0.383 39.63 0.62电感性2.2 0.257 0.170 0.387 40.52 0.72电感性3.2 0.219 0.246 0.387 40.77 0.85电感性4.4 0.199 0.329 0.389 41.37 0.95电感性表2-3注:上表中的计算公式为cosφ= P/( I ·U),其中U为表2-2中的U=219V。
四、实验总结1.根据表2-2中的测量数据按比例画出日光灯支路的电压、电流相量图,并计算出电路参数R、R L、X L、L。
电化学实验二(氯离子选择电极)2022
电化学实验二、氯离子选择电极测定水样中氯离子的浓度【预习】1. PXSJ -216F 型离子计使用说明。
2. 氯离子选择电极使用注意事项。
3. 双液接饱和甘汞电极使用注意事项。
4. 直接电位法基本原理。
【实验目的】1. 掌握用标准曲线法测定氯离子浓度的原理和方法。
2. 学会PXSJ -216F 型离子计测定离子浓度的方法。
3. 了解测定氯离子浓度时的干扰因素。
【实验原理】以待测离子的选择电极为指示电极,饱和甘汞电极(SCE )为参比电极,浸入待测试液中组成原电池,通过对电池电动势的测量,进而求出待测离子的浓度。
电池表示为:( - )离子选择电极∣试液 ¦¦ KCl (饱和), Hg 2Cl 2(s) ∣Hg ( + )电池电动势为: SCE E ϕϕ-=离子 电动势与离子浓度的关系为:pCl nFRT K E 303.2+= 由上式可知:E 与pCl 成线性关系。
通过测定一系列已知氯离子浓度的标准溶液的E 值,绘制E - pCl 标准曲线。
由水样测得的E 值,通过标准曲线可求算出水样中氯离子浓度。
【仪器与试剂】PXSJ -216F 型离子计,氯离子选择电极,JB-10型搅拌器,双液接饱和甘汞电极,温度传感器(温度电极),100ml 容量瓶5个,10ml 、25ml 移液管,50ml 小烧杯,洗瓶,洗耳球,小镊子,搅拌子,滤纸条等。
1.00⨯10-1 mol/L NaCl 标准溶液,0.1 mol/L KNO 3 溶液,1.00⨯10-3 mol/L NaCl 溶液(活化电极用),水样,0.1mol/L NaBr 和0.1mol/L Na 2SO 4溶液。
【实验步骤】1.标准溶液的配制:由1.00⨯10-1mol/L NaCl标准溶液,用100.00ml容量瓶,用逐级稀释法配制浓度为 1.00⨯10-2、5.00⨯10-3、1.00⨯10-3、5.00⨯10-4、1.00⨯10-4 mol/L的一组标准溶液。
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学案正标题一、考纲要求二、知识梳理三、要点精析四、典型例题1.为探究小灯泡的电功率P和电压U的关系,小明测量小灯泡的电压U和电流I,利用P=UI得到电功率,实验所使用的小灯泡规格为“3.0 V 1.8 W”,电源为12 V的电池,滑动变阻器的最大阻值为10 Ω.(1)准备使用的实物电路如图所示,请将滑动变阻器接入电路的正确位置.(用笔画线代替导线)(2)现有10 Ω、20 Ω和50 Ω的定值电阻,电路中的电阻R1应选________Ω的定值电阻.(3)测量结束后,应先断开开关,拆除______两端的导线,再拆除其他导线,最后整理好器材.(4)小明处理数据后将P、U2描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如图所示,请指出图象中不恰当的地方.【答案】(1)如图所示(2)10 (3)电池(4)图线不应画为直线;横坐标的标度选择不合适.【解析】(1)由于电压调节范围大,因此滑动变阻器用分压式接法;由于小灯泡的额定电流I==0.6 A,因此电流表选用0.6 A的量程.(2)电路中定值电阻起保护作用,电池的电动势为12 V,小灯泡的内阻为R==Ω=5 Ω,因此小灯泡和滑动变阻器并联后的最大电阻为Ω=Ω,要使小灯泡两端的电压能达到3 V,由=可知,R1不能超过10 Ω,所以R1选10 Ω.(3)测量结束后,应先断开开关,拆除电池两端的导线,防止电池出现短路以致被烧毁.(4)由P=U2知,图象的斜率是变化的,因此图线应是一条曲线.画图线取标度时,应使点尽可能分布在整个坐标纸上,显然该同学的横坐标的标度选择不合适.2.二极管是一种半导体元件,电路符号为,其特点是具有单向导电性.某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究.据了解,该二极管允许通过的最大电流为50 mA.(1)该二极管外壳的标识模糊了,同学们首先用多用电表的欧姆挡来判断它的正、负极:当将红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时,发现指针的偏角比较小,当交换表笔再次测量时,发现指针有很大偏转,由此可判断____ (填“左”或“右”)端为二极管的正极.(2)实验探究中他们可选器材如下:A.直流电源(电动势3 V,内阻不计)B.滑动变阻器(0~20 Ω)C.电压表(量程15 V、内阻约80 kΩ)D.电压表(量程3 V、内阻约30 kΩ)E.电流表(量程0.6 A、内阻约1 Ω)F.电流表(量程50 mA、内阻约50 Ω)G.待测二极管H.导线、开关为了提高测量精度,电压表应选用________,电流表应选用________.(填字母序号) (3)实验中测得的数据如下表,请在图坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线.(4)同学们将该二极管与阻值为100 Ω的定值电阻串联后接到输出电压恒为3 V的电源两端,则二极管导通时定值电阻的功率为________ W.【答案】(1)左(2) D F (3)伏安特性曲线如图所示(4)0.017(在0.015~0.019范围内均可)【解析】(1)调到欧姆挡时,在多用电表的内部,电源的正极是接在黑表笔上,负极是接在红表笔上;(2)电源电压只有3 V,所以电压表选D;二极管允许通过的最大电流为50 mA,所以电流表选F.(4)在图中画出阻值为100 Ω的定值电阻的伏安特性图象,从图中找出两图象电流相同且电压之和等于3 V时的电流值大约是13 mA,则定值电阻的功率P=I2R≈0.017 W.3.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,要测量一个标有“3 V 1.5 W”的小灯泡两端的电压和通过它的电流,现有如下器材:A.直流电源3 V(内阻可不计)B.直流电流表0~600 mA(内阻约为0.5 Ω)C.直流电压表0~3 V(内阻约3 kΩ)D.滑动变阻器(10 Ω,1 A)E.滑动变阻器(1 kΩ,300 mA)F.开关、导线若干(1)本实验中滑动变阻器选用________(填“D”或“E”)(2)下表中的各组数据是该同学在实验中测得的,根据表格中的数据在如图所示的坐标纸上作出该小灯泡的伏安特性曲线.(3)如图所示,将两个这样的小灯泡并联后再与阻值为5 Ω的定值电阻R0串联,接在电压恒定为4 V的电路上,每个小灯泡的实际功率为________W.【答案】(1)D (2)见解析图(3)0.3【解析】(1)实验中需测量多组数据,滑动变阻器用分压式接法,为了调节方便,滑动变阻器用阻值较小的,故选D;(2)描点画图,如图所示(3)设小灯泡两端的电压为U,电流为I,根据闭合电路欧姆定律得:U0=U+2IR0,所以U=-2R0I+U0,代入数据得U=-10I+4,在小灯泡的伏安特性曲线同一坐标系上画出该直线,其交点(U,I)即为小灯泡的实际电压、电流值,可得小灯泡消耗的实际功率P=UI=0.3 W.4.为了测量一个标有“12 V 5 W”的小灯泡在不同电压下的功率,给定了以下器材:电源:12 V,电阻不计;电流表:0~0.6 A,0~3 A,内阻可忽略;电压表:0~3 V,0~15 V,内阻很大;滑动变阻器:阻值范围0~20 Ω,允许通过的最大电流为1 A;开关一个,导线若干.实验时要求加在小灯泡两端的电压可从0调到12 V.(1)将图甲中的实物图连接完整.(2)某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,某次测量时,通过小灯泡的电流大小为0.40 A,则此时加在它两端的电压为________V,此时小灯泡的实际功率为________ W.【答案】(1)见解析(2)6 2.4【解析】(1)由于要求小灯泡两端的电压可从0调到12 V,故滑动变阻器应采用分压式接法.又因电流表内阻可忽略,则电流表采用内接法、外接法均可以,实物连接如图.(2)由I-U图线得,当I=0.40 A时,U=6 V,故小灯泡的实际功率为P=IU=2.4 W.5.物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75 W,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该小灯泡的电阻约为2 Ω,然后根据公式计算出该小灯泡的额定电压U=V=1.22 V.他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过小灯泡的电流和它两端的电压并根据测量数据来绘制小灯泡的U-I图线,进而分析小灯泡的额定电压.A.电压表V(量程3 V,内阻约3 kΩ)B.电流表A1(量程150 mA,内阻约2 Ω)C.电流表A2(量程500 mA,内阻约0.6 Ω)D.滑动变阻器R1(0~20 Ω)E.滑动变阻器R2(0~100 Ω)F.电源E(电动势4.0 V,内阻不计)G.开关S和导线若干H.待测小灯泡L(额定功率0.75 W,额定电压未知)(1)在下面所给的虚线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择________(填“A1”或“A2”);滑动变阻器选择________(填“R1”或“R2”).(2)在实验过程中,该同学将小灯泡两端的电压由零缓慢地增加,当电压达到1.23 V时,发现小灯泡亮度很暗,当达到2.70 V时,发现小灯泡已过亮,便立即断开开关,并将所测数据记录在下边表格中.请你根据表中实验数据在图中作出灯泡的U-I图线.(3)由图象得出该灯泡的额定电压应为________V;这一结果大于 1.23 V,其原因是___________________________________________.【答案】(1)电路原理图如图所示A2 R1(2)见解析图(3)2.5(2.4~2.6均可) 小灯泡的冷态电阻小于正常工作时的电阻(或小灯泡的电阻随温度的升高而变大)【解析】(1)根据P=I2R,估算出灯泡的电流大约是600 mA,因此电流表应选A2;本实验要描绘出灯泡的U-I图线,需要测量多组数据,因此滑动变阻器应采用分压式接法,所以应选阻值较小的R1;小灯泡电阻较小,电流表应外接.(2)如图所示(3)由P=UI=0.75 W,再结合图象可知U额=2.5 V;小灯泡的额定电压大于1.23 V的原因是小灯泡的冷态电阻小于正常工作时的电阻.6.某实验小组的同学在学校实验室中发现一电学元件,该电学元件上标有“最大电流不超过6 mA,最大电压不超过7 V”,同学们想通过实验描绘出该电学元件的伏安特性曲线,他们设计的一部分电路如图所示,图中定值电阻R=1 kΩ,用于限流;电流表量程为10 mA,内阻约为5 Ω;电压表(未画出)量程为10 V,内阻约为10 kΩ;电源电动势E为12 V,内阻不计.(1)实验时有两个滑动变阻器可供选择:A.阻值0~200 Ω,额定电流0.3 AB.阻值0~20 Ω,额定电流0.5 A应选择的滑动变阻器是________(填“A”或“B”).正确接线后,测得数据如下表:由以上数据分析可知,电压表并联在与之间填或将电路图在虚线框中补充完整.(4)从表中数据可知,该电学元件的电阻特点是:______________________________________________________________________________________________________.【答案】(1)B (2)P(3)如图所示(4)当元件两端的电压小于6 V时,元件的电阻非常大,不导电;当元件两端的电压大于6 V 时,随着电压的升高元件的电阻变小【解析】(1)利用分压式接法时,应选择最大阻值较小的滑动变阻器,这样便于调节.(2)从表中数据看,由于被测元件的电阻大约为1 kΩ以上,对照电压表、电流表的内阻,应用电流表内接法,电压表应并联在M与P之间.(4)从表中数据可以看出:当元件两端的电压小于6 V时,元件的电阻非常大,不导电;当元件两端的电压大于6 V时,随着电压的升高元件的电阻变小.7.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,除有一标有“6 V 1.5 W”的小灯泡、导线和开关外,还有:A.直流电源6 V(内阻不计)B.直流电流表0~3 A(内阻0.1 Ω以下)C.直流电流表0~300 mA(内阻约为5 Ω)D.直流电压表0~10 V(内阻约为15 kΩ)E.滑动变阻器10 Ω,2 AF.滑动变阻器1 kΩ,0.5 A实验要求小电珠两端的电压从零开始变化并能进行多次测量.(1)实验中电流表应选用________,滑动变阻器应选用________(均用序号表示).(2)在虚线框内画出实验电路图.(3)试将图所示器材连成实验电路.【答案】(1)C E (2)实验电路图如图所示(3)实物图连线如图所示【解析】(1)I额=A=250 mA,故电流表应选C.因要求小电珠两端的电压从零开始变化,滑动变阻器用分压式接法,应选较小阻值的E.8.要测绘一个标有“3 V 0.6 W”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V,并便于操作.乙选用的器材有:电池组(电动势为4.5 V,内阻约1 Ω);电流表(量程为0~250 mA,内阻约5 Ω);电压表(量程为0~3 V,内阻约3 kΩ);电键一个、导线若干.①实验中所用的滑动变阻器应选下列中的________(填字母代号).A.滑动变阻器(最大阻值20 Ω,额定电流1 A)B.滑动变阻器(最大阻值1 750 Ω,额定电流0.3 A)②实验的电路图应选用下列的图________(填字母代号).③实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示.如果将这个小灯泡接到电动势为1.5 V、内阻为5 Ω的电源两端,小灯泡消耗的功率是________W.【答案】①A ②B ③0.1【解析】①测绘小灯泡的伏安特性曲线,要求能较大范围地测量数据,所以控制电路部分应用分压式接法,滑动变阻器应用最大阻值较小和额定电流较大的A.②因为小灯泡两端的电压由零逐渐增加到3 V,故滑动变阻器应采用分压式接法.灯泡的电阻R==15 Ω,额定电流I==0.2 A,由R=15 Ω<=Ω,依据公式法“大内小外”的原则,可知电流表应采用外接法,故选B.③在灯泡的I-U图上作出电源的I-U图线,交点坐标即为这个电源给这个灯泡供电时的电压和电流,此时P灯=IU=0.1×1 W=0.1 W.9.图(a)是测量电阻R x的原理图,学生电源输出电压可调,电流表量程选0.6 A(内阻不计),标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0 cm.①根据原理图连接图(b)的实物图.②断开S2,合上S1;调节电源输出电压为3.0 V时,单位长度电阻丝的电压u=________ V/cm,记录此时电流表A1的示数.③保持S1闭合,合上S2;滑动c点改变ac的长度L,同时调节电源输出电压,使电流表A1的示数与步骤②记录的值相同,记录长度L和A2的示数I.测量6组L和I值,测量数据已在图(c)中标出,写出R x与L、I、u的关系式R x=________;根据图(c)用作图法算出R x=________ Ω.(计算结果保留一位有效数字)【答案】①如图所示②0.1 ③ 6【解析】(1)连线实物图如图:(2)电源输出电压为3V,电阻丝长度为30cm,故每1cm长度电阻丝分得电压为0.1V;(3)ac间电压为Lu,电流为I,故根据欧姆定律有:描点作L-I图,如下图所示:斜率为:k=,故电阻10.某中学探究小组在尝试用不同的方法测量电阻的实验,其中一个成员用以下器材测量待测电阻R x的阻值.A.待测电阻R x:阻值约为100 ΩB.电源E:电动势约为6.0 V、内阻忽略不计;C.电流表1:量程50 mA、内阻r1=20 Ω;D.电流表2:量程300 mA、内阻r2约为4 ΩE.定值电阻R0:阻值为20 Ω;F.滑动变阻器R:最大阻值为10 ΩG.单刀单掷开关S、导线若干.他测量电阻R x所用的电路图如图所示.(1)电路图中的电流表A1应该选择电流表________(填“1”或“2”),开关S闭合前,滑动变阻器R的滑片应该移到________端(填“A”、“B”或“无要求”).(2)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则由已知量和测得量表示R x 的表达式为R x=________.【答案】(1)1 A (2) R0-r1【解析】(1)如果电流表A1选择电流表1,那么就可以计算出待测电阻R x两端的电压,即U =(I2-I1)R0-I1r1,从而得出R x的阻值,选择电流表2达不到实验目的,则电流表A1应选择电流表1;滑动变阻器R的滑片应移到A端,这样做可以保证开关S闭合后电路的安全.(2)根据欧姆定律可知,待测电阻R x=,由电路特点可得U=(I2-I1)R0-I1r1,I=I1,代入公式可得R x的表达式为R x=R0-r1.11.在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:待测金属丝:R x(阻值约4 Ω,额定电流约0.5 A);电压表:V(量程3 V,内阻约3 kΩ);电流表:A1(量程0.6 A,内阻约0.2 Ω);A2(量程3 A,内阻约0.05 Ω);电源:E1(电动势3 V,内阻不计);E2(电动势12 V,内阻不计);滑动变阻器:R(最大阻值约20 Ω);螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为________mm.(2)若滑动变阻器采用限流式接法,为使测量尽量精确,电流表应选________,电源应选________(均填器材代号),在虚线框内完成电路原理图.【答案】(1)1.773(1.771~1.775均正确) (2)A1 E1电路原理图见解析图【解析】(1)螺旋测微器的固定刻度上显示为1.5 mm,可动刻度读数为0.273 mm,二者相加就是测量值,1.5 mm+0.273 mm=1.773 mm.(2)待测电阻丝的额定电流约为0.5 A,为了减小实验误差,应选量程为0.6A的电流表A1;待测电阻丝的电阻约为4 Ω,额定电流约为0.5 A,故由欧姆定律得额定电压约为2 V,所以电源应选E1.由于待测电阻丝的电阻较小,故电流表应选外接法.电路原理图如图所示.12.某同学通过实验测定一个阻值约为5 Ω的电阻R x的阻值.(1)现有电源(4 V,内阻可不计)、滑动变阻器(0~50 Ω,额定电流2 A)、开关和导线若干,以及下列电表:A.电流表(0~3 A,内阻约0.025 Ω)B.电流表(0~0.6 A,内阻约0.125 Ω)C.电压表(0~3 V,内阻约3 kΩ)D.电压表(0~15 V,内阻约15 kΩ)为减小测量误差,在实验中,电流表应选用________,电压表应选用________(选填器材前的字母);实验电路应采用图中的________(选填“甲”或“乙”).(2)图是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线.请根据在(1)问中所选的电路图,补充完成图中实物间的连线.(3)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应的电流表示数I、电压表示数U.某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值R x==________Ω(保留两位有效数字).(4)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是__________________;若在(1)问中选用乙电路,产生误差的主要原因是________.(选填选项前的字母)A.电流表测量值小于流经R x的电流值B.电流表测量值大于流经R x的电流值C.电压表测量值小于R x两端的电压值D.电压表测量值大于R x两端的电压值(5)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端,随滑片P移动距离x 的增加,被测电阻R x两端的电压U也随之增加,下列反映U-x关系的示意图中正确的是________.【答案】(1)B C 甲(2)如图所示(3)5.2 (4)B D (5)A【解析】(1)电源电动势E=4 V,被测电阻R x≈5 Ω,则I max==A=0.8 A,电流表若选A,读数时误差较大,因此电流表应选B;考虑电压表测量电压时的指针转动范围,电压表应选C.由于>R x,故电流表应选择外接法.(3)题图中的电流表示数I=0.50 A,电压表示数U=2.60 V,故R x==5.2 Ω.(4)甲电路中产生误差的原因是由于电压表的分流作用,使电流表的示数大于流过R x的电流,选项B正确;乙电路的误差来源于电流表的分压作用,电压表示数为R x和电流表的电压之和,选项D正确.(5)x增加,U随之增加,说明变阻器接入电路的电阻R随x的增加而减小.设变阻器的总阻值为R0,滑片P从一端滑向另一端移动的距离为L.忽略电压表、电流表的内阻对电路的影响,则被测电阻R x两端电压U=E=,由这一关系式分析可知,选项A正确.13.在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中:(1)某实验小组用如图所示电路对镍铬合金丝和康铜丝进行探究,a、b、c、d是四种金属丝.①实验小组讨论时,某同学对此电路提出异议,他认为,电路中应该串联一个电流表,只有测出各段金属丝的电阻,才能分析电阻与其影响因素的定量关系.你认为要不要串联电流表?并简单说明理由.________________________________________________________________________________________________________________________________②几根镍铬合金丝和康铜丝的规格如下表所示:电路图中金属丝a、b、c分别为下表中编号为A、B、C的金属丝,则金属丝d应为下表中的________(用表中编号D、E、F表示).(2)该实验小组探究了导体电阻与其影响因素的定量关系后,想测定某金属丝的电阻率.①用毫米刻度尺测量金属丝长度为L=80.00 cm,用螺旋测微器测金属丝的直径如图甲所示,则金属丝的直径d为________.②按如图乙所示连接好电路,测量金属丝的电阻R.改变滑动变阻器的阻值,获得六组I、U 数据描在如图所示的坐标系上.由图可求得金属丝的电阻R=________Ω,该金属丝的电阻率ρ=________Ω·m(保留两位有效数字).【答案】(1)①不需要,串联电路的电流处处相等,电压与电阻成正比②E (2)①1.600 mm ②0.52 1.3×10-6【解析】(1)①串联电路的电流处处相等,串联电阻两端电压与电阻成正比,不需要测出电流,根据电阻两端电压大小即可比较出电阻大小.②探究影响电阻的因素,应采用控制变量法,实验已选A、B、C的金属丝,根据控制变量法的要求,应控制材料的长度与横截面积相等而材料不同,因此d应选表中的E.(2)①由图示螺旋测微器可知,其示数为1.5 mm+10.0×0.01 mm=1.600 mm;②根据坐标系内的点作出图象如图所示.由图象可知,电阻阻值为R==≈0.52 Ω;由R=ρ=ρ可得,电阻率ρ=1.3×10-6Ω·m14.用伏安法测定电阻约为5 Ω的均匀电阻丝的电阻率,电源是两节干电池.如图甲所示,将电阻丝拉直后两端固定在带有刻度尺的绝缘底座的接线柱上,底座的中间有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P,触头上固定了接线柱,按下P时,触头才与电阻丝接触,触头的位置可从刻度尺上读出.实验采用的电路原理图如图乙所示,测量电阻丝直径所用螺旋测微器如图丙所示.(1)用螺旋测微器测电阻丝的直径时,先转动________使测微螺杆F接近被测电阻丝,再转动________夹住被测物,直到棘轮发出声音为止,拨动________使F固定后读数.(填仪器部件的字母符号)(1)用螺旋测微器测电阻丝的直径时,先转动________使测微螺杆F接近被测电阻丝,再转动________夹住被测物,直到棘轮发出声音为止,拨动________使F固定后读数.(填仪器部件的字母符号)(2)根据电路原理图乙,用笔画线代替导线,将实物图丁连接成实验电路.(3)闭合开关后,滑动变阻器触头调至一合适位置后不动,多次改变P的位置,得到几组U、I、L的数据,用R=计算出相应的电阻值后作出R-L图线如图所示.取图线上两个点间数据之差ΔL和ΔR,若电阻丝直径为d,则电阻率ρ=________.【答案】(1)D H G (2)如图所示(3)【解析】(1)在用螺旋测微器测电阻丝的直径时,先转动粗调旋钮D,使测微螺杆F接近被测电阻丝,再转动微调旋钮H夹住被测物,直到棘轮发出声音为止,拨动止动旋钮G使F固定后读数.(2)图见答案(3)根据R=ρ,得ΔR=ρ,得ΔR=ρ,而S=,而S=,代入得ρ=,代入得ρ=..15.为测量某一玩具电动机中导线圈导线的电阻率,某实验小组的部分实验方案如下:(1)用螺旋测微器测得与导线圈导线同种规格的导线的直径d如图所示,则d=________mm;用多用电表测得电动机中线圈电阻约为25 Ω.(2)用多用电表测量电动机中导线圈的电阻R x:选择“×1”倍率欧姆挡,并按正确步骤操作后,指针的位置如图所示(此过程电动机不转动),则R x=________Ω.为了提高精度,他又用以下仪器再次测量导线圈的电阻R x:电流表A1(0~3 A、约5 Ω);滑动变阻器R1(0~1 kΩ);电流表A2(0~30 mA、约10 Ω);滑动变阻器R2(0~50 Ω);定值电阻R0=60 Ω;电源(4 V、约1 Ω)及开关等,导线若干.①实验小组为使测量过程中电动机不转动而采用了如图所示的电路图,应选择的电流表是________,滑动变阻器是________.(填写符号)②按照实验要求,多用电表已选择“直流电压2.5 V”挡作为电压表使用,请依据上图将图所示的实验电路中的实物图用笔画线代替导线将欠缺的两处补完整.③图是该实验小组用测得的数值描绘出的图象,其斜率表示的是________(填选项).A.导线圈的电阻B.导线圈的电阻与R0阻值之和【答案】(1)0.155(±0.003范围内均可) (2)25(3)①A2 R2②见解析图③B【解析】(1)螺旋测微器的读数:d=0.01 mm×15.5=0.155 mm.(2)①选择电流表时需先估算电路中的电流,设电动机和定值电阻R0串联的电压为电源电动势,则I=A≈0.047 A=47 mA实际实验时可通过滑动变阻器调节电压使流过电流表的电流不超过30 mA,所以电流表选A2.滑动变阻器应选择便于调节的R2.②由于电流表A2的电阻较大,为减小实验误差,应采用电流表外接法.为有效地控制电路中的电压和电流,滑动变阻器应采用分压式接法,所以电路图连接如图所示:16.某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度.该螺旋测微器校零时的示数如图(a)所示,测量金属板厚度时的示数如图(b)所示.图(a)所示读数为________mm,图(b)所示读数为______ mm,所测金属板的厚度为______mm.【答案】0.010 6.870 6.860【解析】题图(a)的读数为1.0×0.01 mm=0.010 mm.题图(b)的读数为6.5 mm+37.0×0.01 mm=6.870 mm,故金属板的厚度d=6.870 mm-0.010 mm=6.860 mm.17.(1)如图甲所示的三把游标卡尺,它们的游标尺从上至下分别为9 mm长10等分、19 mm 长20等分、49 mm长50等分,它们的读数依次为________mm、________mm、________mm.(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图乙所示,则金属丝的直径是________mm.(3)①如图甲所示的电表使用0.6 A量程时,对应刻度盘上每一小格代表________A,图中表针示数为________A;当使用3 A量程时,对应刻度盘中每一小格代表________A,图中表针示数为________A.②如图乙所示的电表使用较小量程时,每小格表示________V,图中表针的示数为________V.若使用的是较大量程,则这时表盘刻度每小格表示________V,图中表针示数为________V.(4)旋钮式电阻箱如图所示,电流从接线柱A流入,从B流出,则接入电路的电阻为________Ω.今欲将接入电路的电阻改为 2 087 Ω,最简单的操作方法是____________________________________________.若用两个这样的电阻箱,即可得到的电阻值范围为____________.【答案】(1)17.7 23.85 3.18 (2)2.150(3)①0.02 0.44 0.1 2.20 ②0.1 1.70 0.5 8.5(4)1 987 将“×1 k”旋钮调到2,再将“×100”旋钮调到0 0~19 998 Ω【解析】(1)最上面图读数:整毫米是17,不足1毫米数是7×0.1 mm=0.7 mm,最后结果是17 mm+0.7 mm=17.7 mm.中间图读数:整毫米是23,不足1毫米数是17×0.05 mm=0.85 mm,最后结果是23 mm+0.85 mm=23.85 mm.最下面图读数:整毫米是3,不足1毫米数是9×0.02 mm=0.18 mm,最后结果是3 mm+0.18 mm=3.18 mm.(2)固定刻度示数为2.0 mm,不足半毫米的从可动刻度上读,其示数为15.0,最后的读数:2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm.(3)①使用0.6 A量程时,刻度盘上的每一小格为0.02 A,表针示数为0.44 A;当使用3 A量程时,每一小格为0.1 A,表针示数为2.20 A.②电压表使用3 V量程时,每小格表示0.1 V,表针示数为1.70 V;使用15 V量程时,每小格表示0.5 V,表针示数为8.5 V.(4)电阻为1 987 Ω,最简单的操作方法是将“×1 k”旋钮调到2,再将“×100”旋钮调到0.每个电阻箱的最大阻值是9 999 Ω,用这样的两个电阻箱串联可得到的最大电阻是2×9 999 Ω=19 998 Ω.故用两个这样的电阻箱,可得到的电阻值范围为0~19 998 Ω.18.某课外小组在参观工厂时,看到一丢弃不用的电池,同学们想用物理上学到的知识来测定这个电池的电动势和内阻,已知这个电池的电动势约为11~13 V,内阻小于3 Ω,由于直流电压表量程只有3 V,需要将这只电压表通过连接一固定电阻(用电阻箱代替),改装为量程为15 V的电压表,然后再用伏安法测电池的电动势和内阻,以下是他们的实验操作过程:(1)把电压表量程扩大,实验电路如图甲所示,实验步骤如下,完成填空.第一步:按电路图连接实物第二步:把滑动变阻器滑片移到最右端,把电阻箱阻值调到零第三步:闭合开关,把滑动变阻器滑片调到适当位置,使电压表读数为3 V第四步:把电阻箱阻值调到适当值,使电压表读数为________V第五步:不再改变电阻箱阻值,保持电压表和电阻箱串联,撤去其他线路,即得量程为15 V 的电压表.。