备战2013年高考物理专题17电学实验历届高考

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【2012高考】
(2012·上海)27.(6分)在练习使用多用表的实验中
(1)某同学连接的电路如图所示。

①若旋转选择开关,使其尖端对准直流电流档,此时测得的是通过____________的电流;
②若断开电路中的电键,旋转选择开关使其尖端对准欧姆档,此时测得的是____________的阻值;
③若旋转选择开关,使其尖端对准直流电压档,闭合电键,并将滑动变阻器的滑片移至最左端,此时测得的是____________两端的电压。

(2)(单选)在使用多用表的欧姆档测量电阻时,若()
(A)双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大
(B)测量时发现指针偏离中央刻度过大,则必需减小倍率,重新调零后再进行测量
(C)选择“×10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25Ω
(D)欧姆表内的电池使用时间太长,虽能完成调零,但测量值将略偏大
【答案】(1)①R1,②R1和R2串联,③R2(或电源),(2)D,
【解析】(1)①作为电流表测电流时与待测电阻串联因此测流过R1有电流;②断开电键,两
个电阻串联,此时多用电表做为欧姆表测量的是两个电阻R1与R2串联之后的总电阻;③滑动变阻器移到最左端时,R1被短路,外电阻就剩一个R2,此时电压表测得就是R2分得的电压或路端电压。

(2)若双手捏住两表笔金属杆,测量值将是人体与待测电阻并联之后的总电阻因此偏小,A 选项不对;
测量时发现指针偏离中央刻度过大,分两种情况:若偏转角过大应减小倍率,若偏转角过小应增大倍率,因此B选项不对;
由于欧姆表刻度右侧稀左侧密,因此在20与30正中间应小于25,但由于是“×10”倍率因此测量值应小于250Ω,C选项不对;
因此只有D选项正确
【考点定位】电学实验、多用电表的使用
(2012·广东)34.(18分)(1)某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。

①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图15(a)和图15(b)所示,长度为_____cm,直径为_____mm。

②按图15(c)链接电路后,实验操作如下:
(a)将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处(填“大”或“小”);将S2拨向接点1,闭合S1,调节R1,使电流表示数为I0;
(b)将电阻箱R2的阻值调至最______(填“大”或“小”);将S2拨向接点2;保持R1不变,调节R2,使电流表示数仍为I0,此时R2阻值为1280Ω;
③由此可知,圆柱体的电阻为_____Ω。

【答案】①5.01 5.315 ②大大1280Ω
【解析】②电学实验的设计要遵循科学性原则、安全性原则和准确性原则。

此电路中滑动变阻器是以限流方式接入电路中的,故在(a)步骤中合上开关前应使其接入电路中的阻值为最大,以保证电路安全。

同理(b)步骤中亦将电阻箱R2的阻值调至最大。

(2)步骤中,由闭合电路欧姆定律得r
R R R E
I g +++=
10 其中R 表示圆柱体的电阻
(3)步骤中,仍由闭合电路欧姆定律得r
R R R E
I g +++=120由等量代换可得R =R 2=
1280Ω
【考点定位】电学实验
(2012·山东)(2)在测量金属丝电阻率的试验中,可供选用的器材如下:
待测金属丝:x R (阻值约4Ω,额定电流约0.5A );电压表:V (量程3V ,内阻约3k Ω); 电流表:1A (量程0.6A ,内阻约0.2Ω);2A (量程3A ,内阻约0.05Ω); 电源:1E (电动势3V ,内阻不计)2E (电动势12V ,内阻不计)
滑动变阻器:R (最大阻值约20Ω)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),在虚线框中(间答题卡)完成电路原理图。

【答案】(2)①1.773【1.771~1.775均正确】 ②A 1;E 1;电路图如右。

【解析】 ②电压表量程3V ,所以电源应选E 1,通过待测金属丝的最大电流约为
3
0.754
I A A =
=,所以电流表应选A 1。

【考点定位】电学实验
(2012·安徽)Ⅱ.(8分)图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图,已知小灯泡额定电压为2.5V 。

(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。

【答案】Ⅱ⑴左端,【解析】保证开关闭合时电路安全,此时测量电路部分电压最小;
【答案】⑵从0-2.5V电压范围内取8-10组电压电流值并记录。

【解析】因为是描绘伏安特性曲线,需要电压从0 开始,并适当多的测量数据,描绘较为准确。

【答案】⑶电路图【解析】电路特点:并联型电源、电流表外接法测电阻
【考点定位】电学实验
(2012·大纲版全国卷)22.(6分)
在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路,黑箱面板上有三个接线柱1、2、3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω,2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω,1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。

(1)在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式;
(2)如果将1、3接线柱用导线连接起来,1、2接线柱之间的电阻为______Ω。

【答案】:(1)如图。

(2)
【解析】:根据题述的测量,4个电阻阻值均为1Ω。

如果将1、3接线柱用导线连接起来,1、2接线柱之间的电阻根据电阻的串联并联计算公式,为R=0.6Ω。

【考点定位】考查黑箱探测和电阻的串联并联计算。

13.(2012·海南)图示电路可用来测量电阻的阻值。

其中E 为电源,R 为已知电阻,Rx 为待测电阻,○V 可视为理想电压表,S
0为单刀单掷开关,S 1、S 2为单刀双掷开关。

(1)当S 0闭合时,若S 1、S 2均向左闭合,电压表读数为U 1;若S 1、S 2均向右闭合,电压表读数为U 2.。

由此可求出R x = 。

(2)若电源电动势E=1.5V ,内阻可忽略,电压表量程为1V ,R=100Ω..。

此电路可测量的R x 的最大值为 Ω。

答案:(1)
2
1
U U R (2)200 解析:(1)当S 0闭合时,若S 1、S 2均向左闭合,电压表读数为U 1;由闭合电路欧姆定律,E=U 1+
x
1
R U (R+r); 若S 1、S 2均向右闭合,电压表读数为U 2.。

由闭合电路欧姆定律,E=U 2+
R
U 2
(R x +r); 由此可求出R x =
2
1
U U R 。

(2)若电源电动势E=1.5V ,内阻可忽略,电压表量程为1V ,R=100Ω..。

代人E=U 1+x
1
R U R ,可得此电路可测量的R x 的最大值为200Ω。

【考点定位】此题考查电阻测量及其相关知识。

(2012·福建)19、【原题】:(1)(6分)在“用双缝干涉测光的波长”实验中(实验装置如图):
①下列说法哪一个是错误......
的_______。

(填选项前的字母) A .调节光源高度使光束沿遮光筒轴线照在屏中心时,应放上单缝和双缝
B .测量某条干涉亮纹位置时,应使测微目镜分划中心刻线与该亮纹的中心对齐
C .为了减少测量误差,可用测微目镜测出n 条亮纹间的距离a ,求出相邻两条亮纹间距x /(1)a n =-V
②测量某亮纹位置时,手轮上的示数如右图,其示数为___mm 。

(2)(12分)某研究性学习小组欲测定一块电池的电动势E 。

①先直接用多用电表测定该电池电动势。

在操作无误的情况下,多用电
表表盘示数如图,其示数为____V 。

②然后,用电压表
、电阻箱R 、定值电阻0R 、开关S 、若干导线和该
电池组成电路,测定该电池电动势。

(ⅰ)根据电路图,用笔画线代替导线,将实物图连接成完整电路。

(ⅱ)闭合开关S ,调整电阻箱阻值R ,读出电压表
相应示数U 。

该学习小组测出大量
数据,分析筛选出下表所示的R 、U 数据,并计算出相应的1/R 与1/U 的值。

请用表中数据在坐标纸上描点,并作出1/U-1/R 图线。

【答案】:(1)A 、1.970 mm; (2)9.4V ;11.1V 【解析】:(2)从全电路欧姆定理可知
r R R E
R U ++=0得到E
R E r R U 1110+∙+=从图中可知截距为电动势的倒数。

因此可求出电动势的大小。

【考点定位】:双缝干涉,仪器读数,以及电动势测量等
(2012·江苏)10. (8 分)如题10-1 图所示的黑箱中有三只完全相同的电学元件,小明使用多用电表对其进行探测.
(1)在使用多用电表前,发现指针不在左边“0冶刻度线处,应先调整题10-2 图中多用电表 的 _________(选填“A"、“B"或“C").
【解析】仪器使用前先应该进行机械调零
(2)在用多用电表的直流电压挡探测黑箱a、b 接点间是否存在电源时,一表笔接a,另一表
笔应_________(选填“短暂”或“持续”)接b,同时观察指针偏转情况.
(3)在判定黑箱中无电源后,将选择开关旋至“ 1挡,调节好多用电表,测量各接点间的阻
值. 测量中发现,每对接点间正反向阻值均相等,测量记录如下表. 两表笔分别接a、b
时,多用电表的示数如题10-2 图所示.
请将记录表补充完整,并在答题卡的黑箱图中画出一种可能的电路.
【解析】(1)A(2)短暂(3)5.0Ω 如右图所示
【考点定位】黑箱实验万用表使用
(2012·天津)(3)某同学在进行扩大电流表量程的实验时,需要知道电
流表的满偏电流和内阻。

他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表
G2的满偏电流和测定G2内阻的电路,如图所示。

已知G1的量程略大于G2
的量程,图中R1为滑动变阻器,R2为电阻箱。

该同学顺利完成了这个实验。

①实验过程包含以下步骤,其合理的顺序依次为(填步骤的字母代号);A.合上开关S2
B.分别将R1和R2的阻值调至最大
C.记下R2的最终读数
D.反复调节R1和R2的阻值,使G1的示数仍为I1,使G2的指针偏转到满刻度的一半,此时R
2的最终读数为r
E.合上开关S1
F.调节R1使G2的指针偏转到满刻度,此时G1的示数为I1,记下此时G1的示数
②仅从实验设计原理看,用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比(填“偏大”、
“偏小”或“相等”);
③若要将G2的量程扩大为I,并结合前述实验过程中测量的结果,写出须在G2上并联的分流
电阻R S的表达式,R S。

【答案】:①BEFADC ②相等③
【解析】:闭合开关前将R1和R2的阻值调至最大,以免烧坏电流表,本实验用半偏法测电流表的量程和内阻,实验时通过反复调节R1和R2的阻值,使G1的示数仍为I1保持不变,使G2和R2的电流相等,等G2满刻度的一半,G2和R2并联,则G2和R2电阻相等。

由并联电路关系
可得分流电阻R S =
【考点定位】本题考查半偏法测电流表的量程和内阻,电流表的改装。

(2012·四川)(2)某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线,可供选用的器材如下:
小灯泡L,规格“4.0V,0.7A”;
电流表A1,量程3A,内阻约为0.1Ω;
电流表A2,量程0.6A,内阻r2 = 0.2Ω;
电压表V,量程3V,内阻r V = 9kΩ;
标准电阻R1,阻值1Ω;
标准电阻R2,阻值3kΩ;
滑动变阻器R,阻值范围0~10Ω;
学生电源E,电动势6V,内阻不计;
开关S及导线若干。

①甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量,当通过L的电流为0.64A时,电压表的
示数如图2所示,此时L的电阻为Ω。

②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量,电压表指针指在最大刻度时,加在L
上的电压值
是V。

③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线,需要重新设计电路。

请你
在乙同学的基础上利用所供器材,在图4所示的虚线框内补画出实验电路图,并在图上标明所选器材代号。

【答案】:①5 ②4 ③如下图所示
【解析】:①电压表示数为2.30V,则电阻R = = V=5.0Ω。

②R2分得电压U2 = ×3V = 1V,灯泡分得电压为3+1V=4V。

③小灯泡的规格是“4.0V,0.7A”,电压表的量程3V<4.0V,需要扩大电压表量程,
串联电阻R2,使量程扩大到4.0V。

所选用电流表A2的量程0.6A<0.7A,需要扩
大电流表量程,并联电阻R1,扩大后量程为0.72A,将改装好的电压表、电流表
接入电路,如答图1所示。

若按答图2设计电路,灯泡两端电压将不能达到额定
电压4.0V。

【考点定位】本题考查电学实验:“探究小灯泡L的伏安特性曲线”。

考查了电压表读数,欧姆定律,电压表、电流表的改装,电流设计。

(2012·北京)(2)用伏安法测金属丝的电阻R x。

实验所用器材为:电池阻(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。

某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
由以上实验数据可知,他们测量R x是采用图2中的图(选填“甲”或“乙”)。

【答案】:甲
【解析】:应选电流表外接法,滑动变阻器选用分压式接法,这样电压表、电流表示数有较大范围的变化,才能得到表格中的数据。

【考点定位】本题考查伏安法测电阻时电流表内接、外接,滑动变阻器选用分压、限流接法。

(3)图3是测量R x的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端,请根据(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。

【答案】:如图
【解析】:实物图连接注意电流表外接,滑动变阻器分压,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端,连接时使电压表、电流表的示数最小。

注意各电路元件接线柱位置,导线不能交叉,另外还要注意用黑色签字笔画线,以免扫描试卷不清楚。

【考点定位】本题考查电路连接实物图。

(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。

请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线,由图线得到金属丝的阻值R x= Ω(保留两位有效数字)。

【答案】:如图,(4.3~4.7)
【解析】:将各数据点连线时注意让线经过尽量多的点,有些点不在线上,要让线两侧点的个数基本相等,离直线较远的点直接舍去(图中第6个点)。

计算直线的斜率即为电阻R,求斜
率时,在直线上尽量远的选取两点,用求出斜率,为所求电阻值R。

【考点定位】本题考查利用U—I图像求电阻值。

根据题中给出的测量数据连线,求斜率即为电阻R值。

(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为(填选项前的符号)。

A.1×Ω·m B.1×Ω·m
C.1×Ω·m D.1×Ω·m
【答案】:C
【解析】:根据电阻定律得,代入数据,注意各物理量单位,解得C正确。

【考点定位】本题考查电阻定律。

(6)任何实验测量都存在误差。

本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是(有多个正确选项)。

A.用螺旋测微器测量金属直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由于测量仪表引起的系统误差
D.用U—I图像处理数据求金属电阻可以减小偶然误差
【答案】:CD
【解析】:用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于偶然误差,A错误。

由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差,B错误。

伏安法测电阻时,电流表和电压表的内阻引起的误差是系统误差,若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表(电流表、电压表)引起的系统误差,C正确。

用U—I图像处理数据求金属线电阻,可以将错误的数据或误差较大的数据(如图中第6个点)去掉,不在直线上的点均匀分布在线的两侧,这样可以减小偶然误差,D正确。

【考点定位】本题考查误差分析,系统误差、偶然误差。

(2012·全国新课标卷)23.(10分)
图中虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。

现通过测量通电导线在磁场中所受的安培力,来测量磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。

所用部分器材已在图中给出,其中D为位于纸面内的U形金属框,其底边水平,两侧边竖直且等长;E为直流电源;R为电阻箱;A为电流表;S为开关。

此外还有细沙、天平、米尺和若干轻质导线。

(1)在图中画线连接成实验电路图。

(2)完成下列主要实验步骤中的填空
①按图接线。

②保持开关S断开,在托盘内加入适量细沙,使D处于平衡状态;然后用天平称出细沙质量m1。

③闭合开关S,调节R的值使电流大小适当,在托盘内重新加入适量细沙,使D________;然后读出___________________,并用天平称出____________。

④用米尺测量_______________。

(3)用测量的物理量和重力加速度g表示磁感应强度的大小,可以得出B=_________。

(4)判定磁感应强度方向的方法是:若____________,磁感应强度方向垂直纸面向外;反之,磁感应强度方向垂直纸面向里。

【答案】
【解析】开关S断开时,D中无电流,D不受安培力,此时D所受重力Mg=m1g;S闭合后,D中有电流,左右两边所受合力为0,D所受合力等于底边所受的安培力,如果m2>m1,有m2g= m1g+BIL,则安培力方向向下,根据左手定则可知,磁感应强度方向向外;如果m2<m1,有m2g= m1g-BIL,则安培力方向向上,根据左手定则可知,磁感应强度方向向里;综
上所述,则B=。

【考点定位】本考点主要考查电流在磁场中的受力大小的计算和方向的判断
【2011高考】
1.(福建)(18分)
(2)(12分)某同学在探究规格为“6V,3W”的小电珠伏安特性曲线实验中:
①在小电珠接入电路前,使用多用电表直接测量小电珠的电阻,则应将选择开关旋至_______档进行测量。

(填选项前的字母)
A.直流电压10V
B.直流电流5mA
C.欧姆× 100
D.欧姆× 1
②该同学采用图甲所示的电路进行测量。

图中R为华东变阻器(阻值范围0~20Ω,额定电流1.0A),L为待测小电珠,○V为电压表(量程6V,内阻20kΩ),○A为电流表(量程0.6A,内阻1Ω),E为电源(电动势8V,内阻不计),S为开关。

Ⅰ.在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于最________端;(填“左”或“右”)
Ⅱ.在实验过程中,已知各元器件均无故障,但闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是______点至________点的导线没有连接好;(图甲中的黑色小圆点表示接线点,并用数字标记,空格中请填写图甲中的数字,如“2点至3点”的导线)
Ⅲ. 该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示,则小电珠的电阻值随工作电压的增大而____________。

(填“不变”、“增大”或“减小”)
答案:(2)①D ②Ⅰ.左Ⅱ 1 5 Ⅲ. 增大
解析:(2)由于小电珠的电阻一般不大,使用多用电表直接测量小电珠的电阻,则应将选择开关旋至欧姆× 1,选项D正确。

对于分压电路,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片P应置于使小电珠上电压为零处,即最左端。

闭合开关S后,无论如何调节滑片P,电压表和电流表的示数总是调不到零,其原因是滑动变阻器左端与电源没有连接好。

由描绘出的小电珠的伏安特性曲线可知,小电珠的电阻值随工作电压的增大而增大。

2.(广东)(18分)
(1)图14是“研究匀变速直线运动”实验中获
得的一条纸带,O、A、B、C、D和E为纸带上六
个计数点。

加速度大小用a表示。

①OD间的距离为___________cm。


14
s-图线(s为各计数点至同一起点的距离),斜率表示
②图15是根据实验数据绘出的2t
_________,其大小为____________m/s2(保留三位有效数字)
(2)在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中,所用器材有:小电珠(2.5V0.6W),滑动变阻器,多用电表,电流表,学生电源,开关,导线若干。

①粗测小电珠的电阻,应选择多用电表_______________倍率的电阻挡(请填空“×1”、“×10”或“×100”);调零后,将表笔分别与小电珠的两极连接,示数如图16,结果为________Ω。

图17
②实验中使用多用电表测量电压,请根据实验原理图完成实物图中的连线。

③开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P 置于_________端。

为使小电珠高度增加,P 应
由中点向________端滑动。

④下表为电压等间隔变化测得的数据。

为了获得更准确的实验图像,必须在相邻数据点
_______间多测几组数据(请填写“ab”、“bc”、“cd”、“de”、“ef”)
答案:⑴①1.20 ②加速度一半,0.933
⑵①×1、8
②如图所示③
a ,
b ④ab
解析:(1)①1cm+1mm×2.0格=1.20cm ,②加速度
一半,2
221(2.80)10/0.467/20.060a m s m s --⨯==-,
所以a =0.933m/s 2
(2)①小电珠(2.5V ,0.6W )对应电阻为

22
2.510.40.6
U R P ==Ω=Ω,电阻十几欧,所以选“×1”档。

②电流表的电阻也就几欧,与电压表几千欧相比,小电珠算小电阻,所以电压表必须外
接,伏安特性曲线要求电压从0开始逐渐变大,所以滑动变阻器必须与电压采用分压接法。

③从a 端开始,电压为零,向b 端移动,对小电珠所加电压逐渐变大。

④ab 之间电流增加了0.122A ,其它段电流增加了0.03A 左右,所以需要在ab 之间将电流
分为0.030A 、0.060A 、0.090A ,分别测出相应的电压值。

3.(重庆)(1)某电动机的三组线圈①、②、③阻值相同,均为几欧姆,接法可能是题
22图1中甲、乙两种之一,A 、B 和C 是外接头。

现有一组线圈断路,维修人员通过多用电
表测量外接头之间的电阻来判断故障,若测A 和B 之间、B 和C 之间、A 和C 之间的电阻时,
多用电表指针偏转分别如题22图2(a )、(b )、(c )所示,则测量中使用的欧姆档的倍率是 (填1⨯、10⨯、100⨯或1k ⨯),三组线圈的接法是 (填甲或乙),断路线圈是 (填①、②或③)。

【答案】⑴1⨯ 乙
【解析】测A 和B 之间、B 和C 之间、A 和C 之间的电阻时,多用电表指针都有偏转,
一定不是甲电路,因为甲电路中,只要有一个电阻断路,三次测量时,多用电表指针只可能
就一次有偏转。

所以一定是乙电路.因为测量A 和B 之间、B 和C 之间的电阻都是4Ω,而B
和C 之间的电阻是8Ω,显然是线圈③发生了断路.题目中已经告诉线圈的电阻是几个欧姆,结
合多用表示数可以判断使用的挡位为“1⨯”
4.(浙江)(10分)在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”试验中,为了探究3根材料未知,横截面积均为S=0.20mm 2的金属丝a 、b 、c 的电阻率,
采用如图所示的实验电路,M 为金属丝c 的左端点,O 为金属
丝a 的右端点,P 是金属丝上可移动的接触点。

在实验过程中,
电流表读数始终A I 25.1=。

电压表读数U 随OP 间距离x 的
变化如下表:
(1)绘出电压表读数U 随OP 间距离x 变化的图线;
(2)求出金属丝的电阻率ρ,并进行比较。

【答案】(1)如图所示;
(2)电阻率的允许范围:
a ρ:m ⋅Ω⨯-61096.0~m ⋅Ω⨯-61010.1
b ρ:m ⋅Ω⨯-6105.8~m ⋅Ω⨯-71010.1
c ρ:m ⋅Ω⨯-61096.0~m ⋅Ω⨯-61010.1
通过计算可知,金属丝a 与c 电阻率相同,远大于金属丝b 的电阻率。

【解析】(1)以OP 间距离x 为横轴,以电压表读数U 为纵轴,描点、连线绘出电压表读数U 随OP 间距离x 变化的图线。

(2)根据电阻定律S l R ρ=可得l
S I U l S R ⋅=⋅=ρ。

m m a ⋅Ω⨯=⋅Ω⨯-⨯⨯⨯-=---636
1004.110
)6001000(25.11020.0)9.35.6(ρ m m b ⋅Ω⨯=⋅Ω⨯-⨯⨯⨯-=---736
106.910
)10002000(25.11020.0)5.61.7(ρ m m c ⋅Ω⨯=⋅Ω⨯-⨯⨯⨯-=---636
1004.110
)20002400(25.11020.0)1.77.9(ρ 通过计算可知,金属丝a 与c 电阻率相同,远大于金属丝b 的电阻率。

5.(新课标)(5分)
为了测量一微安表头A 的内阻,某同学设计了如图所示的电路。

图中,A 0是标准电流表,R 0和R N 分别是滑动变阻器和电阻箱,S 和S 1分别是单刀双掷开关和单刀开关,E 是电池。

完成下列实验步骤中的填空:
(1)将S 拨向接点1,接通S 1,调节__ R 0___,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时_标准电流表(或A 0)____的读数I ;
(2)然后将S 拨向接点2,调节____ R N ____,使___标准电流表(或A 0)的读数仍为I _____,记下此时R N 的读数; (3)多次重复上述过程,计算R N 读数的____平均值____,此即为待测微安表头内阻的测量值。

6.(天津)某同学测量阻值约为25kΩ的电阻R x ,现备有下列器材:
A .电流表(量程100 μA ,内阻约为 2 kΩ);
B.电流表(量程500 μA,内阻约为300 Ω);
C.电压表(量程15 V,内阻约为100 kΩ);
D.电流表(量程50 V,内阻约为500 kΩ);
E.直流电源(20 V,允许最大电流1 A);
F.滑动变阻器(最大阻值1 kΩ,额定功率1 W);
G.电键和导线若干。

电流表应选 B ,电压表应选 C 。

(填字母代号)
该同学正确选择仪器后连接了以下电路,为保证实验顺利进行,并使测量误差尽量减小,实验前请你检查该电路,指出电路在接线上存在的问题:
电流表应采用内接的方法;
滑动变阻器应采用分压器方式的接法。

【解析】电学实验选择仪器的一般步骤如下:①根据量程选择电流表和电压表,不能超过表的量程,不能量程太大导致表的读数偏小;②根据题中关键语句,如精确测量,从零开
始连续可调等等选择分压电路亦或是限流电路;分压电路滑动变阻器选择小阻值,限流电路滑动变阻器选择大阻值;③ 选择电流表的内外接法,一般的原则是“大内偏大,小外偏小”;也可以根据V x R R 与x A R R 之间的关系来判断,当V x R R >x A
R R 时,采用电流表的外接法,反之选择电流表内接法。

(1)本题中,待测电阻R x 的阻值约为25kΩ,直流电源电动势为20V ,经粗略计算电路中最大的电流约为max 320V 800μA 2510E I R ≈==⨯Ω
,所以电流表选择B ;虽然电压表C 的量程不足,但是相比起来电压表D 的量程超过太多,读数偏小,所以电压表选择C 表。

(2)根据本题解析的第②、③两条原则可知电路图的问题为:①电流表应采用内接的方法;②滑动变阻器应采用分压器方式的接法 。

7.(四川)(10分)为测量一电源的电动势及内阻
①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V 的电压表
量程为1V 、内阻大约为1K Ω的电压○
V1 量程为2V 、内阻大约为2K Ω的电压○
V2 量程为3V 、内阻大约为3K Ω的电压○
v3 选择电压表 串联 K Ω的电阻可以改转成量程为9V 的电压表 解析:由后面第三问可知电压表读数会超过2V ,所以选电压○v3串联一个6K Ω的电阻即可改成量程为9V 的电压表。

② 利用一个电阻箱、一只开关、若开关导线和改装好的电压表(此表用符号○V1○V2○v3与一个电阻串联来表示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出电源电动势及内阻的实验原理电路图。

③根据以上试验原理电路图进行实验,读出电压表示数为1.50V 时、电阻箱值为15.0Ω;电压表示数为2.00V 时,电阻箱的阻值为40.0Ω,则电源的电动势E= V 、内阻r=_________Ω。

解析:由电路图知道电压表读数1.5V 时候,路端电压为3.5V ,读数为2V 时,路端电压6V,由U Ir ε=+代入数据得到
为7.5V ε=, 10r =Ω。

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