【创新设计】高中物理 3.5 实验对点练习 鲁科版选修31.doc

【创新设计】2014-2015学年高中物理 3.5 实验对点练习 鲁科版选修3-11在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的器材有：a小灯泡：规格为“3.8 v0.3 a”b电流表：量程00.6 a，内阻约为0.5 c电流表：量程03 a，内阻约为0.1 d电压表：量程05 v，内阻约为5 ke滑动变阻器：阻值范围010 ，额定电流2 af电池组：电动势6 v，内阻约为1 g开关一只，导线若干(1)为了使测量尽可能地准确，需要使小灯泡两端电压从0逐渐增大到3.8 v且能方便地进行调节，因此电流表应选_(填器材前选项)(2)根据你选用的实验电路，将图355所示的器材连成实物电路图355答案(1)b(2)见解析图解析(1)因小灯泡的额定电流为0.3 a，为减小读数误差，应让指针偏角大一些，故电流表选b.(2)由电流表外接和滑动变阻器采用分压式接法，电路图如图甲所示，由电路图连接的实物图如图乙所示1在图356中，甲、乙两图分别为测灯泡电阻r的电路图，下列说法不正确的是()图356a甲图的接法叫电流表外接法，乙图的接法叫电流表内接法b甲中r测r真，乙中r测r真c甲中误差由电压表分流引起，为了减小误差，应使rrv，故此法测较小电阻好d乙中误差由电流表分压引起，为了减小误差，应使rra，故此法测较大电阻好答案b解析甲图叫做电流表的外接，乙图叫做电流表的内接，a正确；甲图由于电压表的分流导致电流的测量值偏大，由r可知，r测r真；r越小，电压表分流越小，误差越小，因此这种接法适合测小电阻；乙图由于电流表的分压，导致电压的测量值偏大由r得r测r真，r越大，电流表的分压越小，误差越小，因此这种接法适用于测大电阻，b错误；cd正确；故选b.图3572伏安法测电阻，当被测电阻的阻值不能估计时，可采用试接的办法，如图357所示，让电压表一端接在电路上a点，另一端先后接到b点和c点注意观察两个电表的示数，若电流表的示数有显著变化，则待测电阻的阻值跟_表的内阻可比拟，电压表的两端应接在a和_点若电压表的示数有显著变化，则待测电阻的阻值跟 _表的内阻可比拟，电压表应接在a和_两点答案电压c电流b解析若电流表示数变化明显，说明电压表的分流作用较大，即说明电压表的内阻不是很大，则待测电阻的阻值跟电压表的内阻可比拟，应采用电流表内接法，即电压表的两端应接在a和c之间；若电压表示数变化明显，说明电流表的分压作用较明显，即电流表的内阻与待测电阻可比拟，应采用电流表的外接法，即电压表应接在a、b之间3led发光二极管具有体积小、亮度高、能耗低、寿命长等诸多优点，被人们誉为本世纪的新型光源，已广泛应用到电脑、手机等电子产品中有一种led手灯就是用几个发光二极管并联后作为光源使用的，其发光效率很高它在正常工作时，正向电压约2.8 v，电流在10 ma左右现取这样一只发光二极管(电路符号可用表示)，测量它的伏安特性，提供的实验器材如下：a电源e(电动势为4 v，内阻约为2 )b滑动变阻器r0(阻值02 )c电流表a1(量程15 ma，内阻约为10 )d电流表a2(量程0.6 a，内阻约为5 )e电压表v1(量程3 v，内阻约为1 k)f电压表v2(量程3 v，内阻约为10 k)g开关及导线若干则：(1)电流表应选_、电压表应选_(2)并在方框中画出电路图答案(1)c(或a1)e(或v1)(2)电路图如图所示4在探究小灯泡的伏安特性实验中，所用器材有：灯泡l、量程恰当的电流表a和电压表v、直流电源e、滑动变阻器r、电键s等，要求灯泡两端电压从0 v开始变化(1)实验中滑动变阻器应采用_接法(填“分压”或“限流”)(2)某同学已连接如图358所示的电路，在连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前，请指出其中仅有的2个不当之处，并说明如何改正图358_._.答案(1)分压(2)电键s不应闭合，应处于断开状态滑动变阻器滑动触头p位置不当，应将其置于b端5如图359甲所示为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的iu关系曲线图(1)为了通过测量得到如图甲所示iu关系的完整曲线，在图乙和图丙两个电路中应选择的是图_，简要说明理由：_.(电源电动势为9 v，内阻不计，滑动变阻器的阻值为0100 )(2)在如图丁所示的电路中，电源电压恒为9 v，电流表读数为70 ma，定值电阻r1250 .由热敏电阻的iu关系曲线可知，热敏电阻两端的电压为_ v；电阻r2的阻值为_ .甲乙丙丁图359答案(1)乙图乙加在热敏电阻两端的电压可以从零调到所需电压(2)5.2111.8解析(1)图乙的滑动变阻器用的是分压式接法，加在热敏电阻两端的电压可以从零调到所需电压，从而能够得到完整iu图线，故选图乙(2)通过r1的电流为i1 a36 ma，通过热敏电阻的电流i2ii1(7036) ma34 ma，由图甲可知热敏电阻两端的电压为5.2 v，电阻r2 111.8 .6在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下：小灯泡l，“3.8 v、0.3 a”电压表v，量程05 v，内阻5 k电流表a1，量程0100 ma，内阻4 电流表a2，量程0500 ma，内阻0.4 滑动变阻器r1，最大阻值10 ，额定电流1.0 a滑动变阻器r2，最大阻值5 ，额定电流0.5 a直流电源e，电动势约为6 v，内阻约为0.5 (1)在上述器材中，滑动变阻器应选_；电流表应选_(2)在虚线框内画出实验的电路图，并在图中注明各元件的符号图3510(3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在iu坐标系中，描绘出如图3510所示的小灯泡的伏安特性曲线根据此图给出的信息，可以判断下图中正确的是(图中p为小灯泡的功率)()答案(1)r1a2(2)电路图如解析图所示(3)bd解析(1)本题滑动变阻器采用分压接法，通常应当选用最大阻值小的滑动变阻器，但本题中如果选用r2，则电路中的电流会超过r2允许通过的最大电流，故滑动变阻器应当选择r1.电流表a1的量程太小，故电流表应当选择a2.(2)电路如右图所示，由于电压要从0开始测量，滑动变阻器用分压接法；因为灯泡的内阻比较小，电流表用外接法(2)随着通过小灯泡电压电流的增大，小灯泡消耗的功率增大，小灯泡的电阻也增大，由p知b图正确，由pi2r知d图正确图35117在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图3511所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零闭合开关后：(1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是_导线断路(2)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如图中的(a)、(b)、(c)，下列说法正确的是()图2514aa可以作为标准电阻使用bb能作为标准电阻使用cb的阻值随电压升高而增大dc的阻值随电压升高而增大答案(1)g(2)ac解析(1)若调节滑动变阻器，小电珠的亮度变化，但电压表、电流表示数总不能为零，说明滑动变阻器不起分压作用，所以可能是g导线断路(2)因a元件的iu线是直线，说明电阻随电压的变化不变，故可作为标准电阻，故a对，b错因iu线的斜率倒数表示电阻值的变化，故c对，d错，选a、c.8某同学通过实验测定一个阻值约为5 的电阻rx的阻值(1)现有电源(4v，内阻可不计)、滑动变阻器(050 ，额定电流2 a)、开关和导线若干，以及下列电表：a电流表(03 a，内阻约0.025 ) b电流表(00.6 a，内阻约0.125 )c电压表(03 v，内阻约3 k) d电压表(015 v，内阻约15 k)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3512中的_(选填“甲”或“乙”)图3512(2)图3513是测量rx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图3513(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31514所示，可得该电阻的测量值rx_(保留两位有效数字)图31514(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rx的电流值b电流表测量值大于流经rx的电流值c电压表测量值小于rx两端的电压值d电压表测量值大于rx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rx两端的电压u也随之增加，下列反映ux关系的示意图中正确的是_答案(1)bc甲(2)见解析(3)5.2(4)bd(5)a解析(1)为了减小误差，应使电表读数为量程的，电源电动势为4 v，故电压表选c.估算通过rx的最大电流约为im a0.6 a，所以电流表应选b.因为，所以电流表应外接，即应采用甲电路，测量误差较小(2)(3)电流表、电压表的读数分别为i0.50 au2.60 v所以rx5.2 .(4)甲电路中产生误差的主要原因是电压表的分流作用，选项b正确乙电路中产生误差的主要原因是电流表的分压作用，故选项d正确(5)rx两端的电压u其中r为滑动变阻器总阻值，l为滑动变阻器两端总长度，结合数学知识可知选项a正确9在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，某同学测得电流电压的数据如下表所示：电流i/ma2.75.412.419.527.836.447.156.169.681.793.2电压u/v0.040.080.210.541.302.203.524.776.909.1211.46