恒定电流实验专题复习--有答案全解

1、仙AQ .（保留两位有效数字）恒定电流实验专题复习215. 某研究性学习小组为探究小灯泡灯丝电阻与温度的关系，设计并完成了有关的实验， 以下是实验中可供选用的器材.A. 待测小灯泡（额定功率 6W额定电流0.5A ）B. 电流表（量程 00.6A，内阻0.1 Q ）C. 电压表（量程 05V,内阻约5k Q ）D. 电压表（量程 015V,内阻约15k Q ）E滑线变阻器（最大阻值 50Q）F. 滑线变阻器（最大阻值1k Q）G. 直流电源（电动势 15V,内阻可忽略）H. 开关一个，导线若干实验中调节滑线变阻器，小灯泡两端电压可以从零至额定电压范围内变化，从而测出小灯 泡在不同电压下的电流.

2、（1）请在虚线框中画出为完成上述实验而设计的合理的电路图.并在每个选用的器材旁标上题目所给的字母序号.图 540（2）如图540所示是该研究小组测得小灯泡的I U关系图线由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而 （填“增大”、“减小”或“不变”）;当小灯泡两端所加电压为6V时，其灯丝电阻值约为答案：（1 ）如图所示 （2）增大，17Q16. 有以下可供选用的器材及导线若干条，要求使用个数最少的仪器尽可能精确地测量一个电流表的满偏电流.A. 被测电流表A:满偏电流约700800A ,内阻约100 刻度均匀、总格数为NB. 电流表 A:量程0.6A，内阻0.1 QC. 电压表 V:量程3V,内阻3

3、k QD. 滑动变阻器 R:最大阻值200 QE. 滑动变阻器 R:最大阻值1k QF. 电源E:电动势3V、内阻1.5 QG. 开关一个（1）在虚线框内画出实验电路图 ，并在每个选用的仪器旁标上题目所给的字母序号.（2）测量过程中测出多组数据，其中一组数据中待测电流表 A的指针偏转了 n格，可算出满偏电流|g=，式中除 N n夕卜，其他字母符号代表的物理量是 .表樋已卿而允讦通过电压表的最犬昨如灼3V = 1000F图 5473V压表V的示数U,解答；(1)首先来分析电路的测量部分.由于电盍表起量程与持测电流表入量程相差衣大,从实验测量楕度窄虑，不能直接将电流表A：与电版表A；串联来测墾电流

4、-注意到电压接近，因此，可将电压表与电流表比串联，利用其读数来计算通i再来分析电路的控制部分若将滑动变阻器接成限流式，则通过待测电流表的最小电流大约为3750，显然，不(3+1)汉 1030能保证电表安全，也无法通过调节测量多组数据.因此，应采用分压式控制电路， 为了便于调节,应选用最大阻值 20Q的滑动变阻器.综合以上分析，选用的器材应为A CD F、G其实验电路如图5 47所示.(2)实验过程中，调节滑动变阻器滑动触头，使待测电流表Ai的指针偏转n格，读出此时电则通过待测电流表的电流I由此可得，电流表的满偏电流RV爲|叫右，式中U为电压表的读数，RV为电压表的内阻.n n Rv示待测电流表

5、 A内阻的计算公式是 .答案：(1)如图5 48 所示Id | Q (2) A、A两电流表的读数11、|2和电阻箱F的阻值 尺，2= R1 .1218. 在测定一节干电池的电动势和内阻的实验中，备有下列器材：A .干电池E (电动势约为1.5V，内阻小于1.0 Q )B. 电流表 A (满偏电流 3mA内阻 n=10Q )C. 电流表 A (00.6A，内阻0.1 Q )D .滑线变阻器 F ( 020 Q , 10A)E .滑线变阻器 F2 ( 0100Q , 10A)F .定值电阻Rb (990 Q )G .开关和导线若干(1 )为方便且能较准确地进行测量，其中应选用的滑线变阻器是 (填字

6、母代号)(2)请在虚线框内画出利用本题提供的器材所设计的测量电池电动势和内阻的实验电路图.17. 实验室中现有的器材如下：电池E (电动势约10V、内阻r约1 Q )标准电流表 A (量程300mA内阻1约为5Q )电阻箱R (最大阻值999.9 Q,阻值最小改变量为0.1 Q)滑动变阻器F2 (最大阻值10Q)开关S和导线若干.要求设计一个测定电流表 A (量程250mA内阻2约为5Q)内阻的实验方案.(2)要直接测出的物理量是 ,用这些物理量表(1)在方框中画出测量电路，并在每个仪器旁标上英文代号.(3) 如图5 42为某一同学根据他所设计的实验给出的丨1、图线(I1为A的示数，I 2为A

7、的示数)，由图线可求得被测电池的电动势E=V,内阻r = Q .解答：（1） R（2）电路如图5 50所示(3) 1.4 8 , 0.8量它的内阻并对该表进行校正实验室提供了以下供选择的器材:19.实验室内有一电压表mA，量程为150mV内阻约为150Q .现要将其改成量程为10 mA的电流表，并进行校准.为此，实验室提供如下器材：干电池E （电动势为1.5V）,电阻箱R滑线变阻器R，电流表（有1.5mA 15mA与 150 mA三个量程）及开关S.（1）对电表改装时必须知道电压表的内阻.可用如图5 43所示的电路测量电压表 mA的内阻.在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，电路中的电流

8、表m应选用的量程是.若合上S,调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV电流表 的读数A.待测电压表B.标准电压表（量程1 V)C.滑动变阻器（最大阻值1 000 Q ,额定电流1A)D.滑动变阻器（最大阻值10Q，额定电流1A）E.电阻箱（最大阻值999.9 Q ,最小改变量0.1 Q ）F.电阻箱（最大阻值99.9Q，最小改变量0.1 Q ）G.电池组（电动势约3 V,内阻约1 Q ）H.导线和开关若干.（取三位有效数字）（1）为了用半偏法测量该电压表的内阻，某同学设计了两种电路， 如图544甲、乙所示，要使测量较精确，应选择 （填“甲”或“乙”）电路.在器材的选择上，除了电池组、导线、

9、开关和待测电压表外，还应从提供的器材中选用 （用器材前的序号字母表示）.用上述方法测出的电压表内阻的测量值R （填“大于”、“等于”或“小于”）电压表内阻的真实值.（2）在对改装成的电流表进行校准时，把作为标准电流表，画出对改装成的电流表进行校准的电路原理图（滑线变阻器作限流使用），图中各元件要用题中给出符号或字母标注.图中电阻箱的取值是（取三位有效数字），电流表应选用的量程是解答： 当电压睜满偏时，通过其电流“? = knA,故电流表选1.5mA程.U _ 15OxlO_3VL05x1O_3A（2）可把电压表I占區量程为15血讥；鸟=144表头处理，其改装后量程汰10mA,图 5 45则通过

10、的荷偏电流为心150 10-3V1430U 150xlO_JV _=i.s q .Is Q0-1Q.5JX10 0重程选15mA.（2）在对该电压表进行校正时，该同学已经选择好器材，如图 5 45所示.若要求对电压表 的每一条刻度线都进行校正，请你将这些器材连 接成测量电路，并标出所选滑动变阻器的序号字 母.20.一只量程为1V,内阻FV约为900Q的电压表是由小量程电流表改装而成的，现在要测解答：（1）乙；D、E;大于（2）如图552所示.21、为了较准确地测定一只量程为3V,内阻约3kQ的电压表的内阻值，在手头没有电流表可用的情况下，某同学设计了如下图 所示的实验电路。其中R是最大阻 值为

11、9999Q的电阻箱，R2是最大阻 值为20 Q的滑动变阻器。电源是电 动势为6V的蓄电池。试用笔画线代替导线，将实验器材连接成实验电路。（有两根线已经接好，不得改动）在接通电路前，应将滑动变阻器的滑动触头置于 端（填A或B），将电阻箱阻值调到 （填最大或最小）。根据实验电路，按合理的顺序写出本实验的主要步骤，包括须记录的数据，并用这些数据写出测量结果的表达式。 答案：图略 A,最大 按电路图接好电路；闭合 S1、S2,调节R2的滑动触头，使电压 表满偏；断开电键 S2,保持滑动触头的位置不变，调节R1的阻值，使电压表半满偏；记录这时电阻箱的阻值 R;电压表内阻 R=R。22、在做测定金属的电阻

12、率的实验中，若待测电阻丝的电阻约为5 Q，要求测量结果尽量准确，备有以下器材：A. 电池组（3 V、内阻I Q ）B. 电流表（03 A，内阻0.0125 Q ）C. 电流表（00.6 A，内阻0.125 Q ）D. 电压表（03 V，内阻4 k Q ）E. 电压表（0-15 V，内阻15 k Q）F. 滑动变阻器（0-20 Q,允许最大电流I A）G. 滑动变阻器（02000 Q ,允许最大电流0.3 A）H. 开关、导线上述器材中应选用的是.（只填写字母代号）.某同学采用了下左图所示的部分电路测量电阻,填“大”或“小”）.根据测量数据得到的伏安特性曲线如下右图所示，图中则测量值比真实值偏（

13、选MN段向上弯曲的主要原因答案：10.ACDFGH小时间长电阻发热,温度升高,电阻增大.23、图 1中电源电动势为 E,内阻可忽略不计；电流表具有定的内阻，电压表的内阻不是无限大，S为单刀双掷开关，R为待测电阻。当S向电压表侧闭合时，电压表读数为U,电流表读数为丨1；当S向R一侧闭合时，电流表读数为 12。根据已知条件与测量数据，可以得出待测电阻R=。根据图1所给出的电路，在图 2的各器件实物图之间画出连接的导线。答案:I2E-5I124、描绘小电珠的伏安特性曲线的实验电路如图，所用小电珠的额定电压是3.8V。试将实物图连接成实验电路。答案：（1） A （2）略11.4W（3） 7.1 Q 9

14、.1 Q,小灯泡的电阻率随温度升高而增大（4）实物连线略25.用伏安法测量一只定值电阻的实验所需的器材实物如图，各器材规格为：待测电阻R 6VRaE校对所用的器材的实物图如下（其中标准毫安表事先已与一只固定电阻串联，以防烧表）。校对过程要求通过毫安表的电流能从0连续调到1mA请按要求在方框中画出校对电路图，并在所33.把电流表改装为电压表的实验中，分3个主要步骤，实验中给出的器材有: 电流表（量程 0-100卩A） 标准伏特表（量程 0-5V） 电阻箱（0-9999 Q） 电阻箱（0-99999 Q ） 电源（电动势2V,有内阻） 电源（电动势6V,有内阻） 滑动变阻器（0-50 Q ,额定电

15、流1.5A） 电键两只，导线若干。首先要用半偏法测定电流表的内阻。如果采用图1所示的电路测定电流表 A的内电阻并且要想得到较高的精确度，那么从以上给出的器材中，可变电阻R应选用，可变电阻 R应选用，电源E应选用 。该步实验操作的步骤有：A.合上K B.合上Ks C.观察R的阻值是否最大，如果不是，将R的阻值调 至最大D.调节R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度E.调节R2的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的 一半F.记下R的阻值。把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线上空白处： ;。如果在步骤F中所得的艮的阻值为600Q，则图1中被测电流表的内阻R的测量值为Q。如果要将图1中的电流表

16、A改装为量程为0-5V的伏特表，则改装的方法是给电流表 联一个阻值为 Q的电阻。 在用以上步骤将电流表改装成伏特表后，下列说法中正确的是C.由于电流表内阻的测量值比其真实值大，这一因素使得用上述步骤改装成的伏特表测定电压时，其读数比伏特表两端的实际电压小D.由于电流表内阻的测量值比其真实值大，这一因素使得用上述步骤改装成的伏特表测定电压时，其读数比伏特表两端的实际电压大图2所示器材中，一部分是将电流表改装为伏特表所需的，其余是为了把改装成的伏特表跟标准伏特表进行校对所需的。在下面方框中画出改装和校对都包括在内的电路图（要求对0-5V的所有刻度都能在实验中进行校对）；然后在图2上画出连线，将所示

17、器材按以上要求连接成实验电路。答案：，； C A、D、B E、F, 600串，49400, A;分压34.在用电流表和电压表测电池的电动势和内电阻的实验中，所用的电流表和电压表的内阻分别为0.1 Q和1k Q。右边为实验原理图，下边为所需器材实物图。试按原理图在实物图中画线连接成实验电路。由于电流表内阻的测量值比其真实值小,其读数比伏特表两端的实际电压小图二A.这一因素使得用上述步骤改装成的伏特表测定电压时，一位同学记录的6组数据如下，试根据这些数据在下图中画出 U-I图线，根据图线读出电池的电动势 E=V,根据图线求出电池的内电阻r= Q。B. 由于电流表内阻的测量值比其真实值小，这一因素使

18、得用上述步骤改装成的伏特表测定电压时，其读数比伏特表两端的实际电压大I (A)0.10.20.30.30.50.5201207U (V)1.31.31.21.11.11.0724805U/I ( Q)UI(W)由表中所给出的数据，若已知跟电源串联的定值电阻的阻值为F0=4.5 Q，还可以求得该电答案：1.46 , 0.719源的电动势E=V内电阻r 0=Q 。35 电源的输出功率 P跟外电路的电阻 R有关。下左图是研究它们的关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R）,把它们一起看作电源（图中虚线框内部分）。电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻F0之和，用r

19、表示。电源的电动势用E表示。写出电源的输出功率 P跟E、r、R的关系式： 。（安培表、伏特表看作理想电表）在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。答案:;略；0.80 ,5.0 , 4, 0.536.如图电路中 R=R=100Q，是阻值不随温度而变的定值电阻.白炽灯泡如右边I-U图线所示.电源电动势 E=100V,内阻不计.求：当电键K断开时灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率.当电键闭合时，灯泡两端的电压和通过灯泡的电流以及灯泡的实际电功率.L的伏安特性曲线答案： 0.60A , 24W 0.46A , 12W37.在“描绘小灯泡的伏安特性曲 线”的实验中，除有标有“6V,

20、1.5W”的小灯泡、导线和开关外，还有：A. 直流电源 6V （内阻不计）B. 直流电流表03A （内阻0.1Q以下）C. 直流电流表 0300mA （内阻约为5 Q ）下表中给出了 6组实验数据，根据这些数据，在 方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，电源输 出功率的最大值是 W当时对应的外电阻是Q。I (A)0.20.20.30.40.50.6086420U(V)3.02.62.21.81.41.0000000D. 直流电压表 015V （内阻约为15k Q）E. 滑动变阻器10Q 2AF. 滑动变阻器1k Q 0.5A实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能多测几次.（1） 实验中电

21、流表应选用 ，滑动变阻器应选用 （均用序号表示）.（2）画出所需电路图（3）试按要求将图中所示器材连成实验电路.答案：C,（ 2 分）（2分）电路图如下图左所示.3分）如图所示3分)根据电动势1.5V、内阻是2.0 Q ,做出图象U=E Ir ,与灯泡的伏安特性交于 U = 0.8V、I = 0.35A，因此，灯泡的实际功率是2.8W.38、小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大。某同学为研究这一现象，用实验得到如下数 据（I和U分别小灯泡上的电流和电压）：I (A)0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U (V)0.200.400.600.801.00

22、1.201.401.601.802.0039、甲同学设计了如图所示的电路测电源电动势 E及电阻R和R2的阻值。实验器材有：待测电源E （不计内阻），待测电阻R，待测电阻甩电压表V （量程为1.5V,小灯泡、电键、导线若干。内阻很大），电阻箱R（ 0 一 99.99 Q）;单刀单掷开关S1,单刀双掷开f /1 8 I. . _ j关S2,导线右十。as； 先测电阻R的阻值。请将甲同学的操作补充完整：闭合 S,将S.T*切换到a,调节电阻箱，读出其示数r和对应的电压表示数U ,保持电阻E“r& Si/ U箱示数不变，读出电压表的示数。则电阻R的表达式 i为 R= 甲同学已经测得电阻 R = 4.8

23、 Q,继续测电源电动势 E和电阻Ra的阻值。该同学的做法是：闭合S,将S切换到a,多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电压表示数 U,由测得的数据，绘出了如图所示的U R图线，则电源电动势EU RV,电阻 R2 = Q。在右图中画出小灯泡的 U- I曲线。禾U用甲同学设计的电路和测得的电阻R，乙同学测电源电动势E和电阻R2的阻值的做法是：闭合S,将S如果第15题实验中测得电池的电动势是1.5V，内阻是2.0门，问：将本题中的小灯切换到b,多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对泡接在该电池的两端，小灯泡的实际功率是多少?（简要写出求解过程：若需作图，可直接画在第（2）小题方格图中）应的

24、电压表示数U,由测得的数据，绘出于相应的1U-【答】（1）如左图所示（2）如右图所示（提示:测灯泡伏安特性要求电压从零开始采用分压器1R + Ri图线，根据图线得到电源电动势E和电阻R2。这种做法与甲同学的做法比较，由于电压表测得的数据范围 （选填“较大”、“较小”或“相同”），所以 同学的做法更恰当些。I /A答案：将S切换到bU2 一6； 1.43 或 10/7U2；1.2;较小 ；甲41、一种电池标称电动势为9V,内电阻约为50Q，允许的最大输出电流为50mA为了较准确的测 量这个电池的电动势和内电阻，可以设计出如图8所示的实验电路，已知实验中所使用的电压表内电40、在测定一节干电池的电

25、动势和内阻的实验中，备有F列器材：A .干电池（电动势约为1 . 5V,内阻小于1 . 5Q ）B .电流表G（满偏电流2mA内阻10Q）C .电流表A（00. 6A,内阻约0. 1 Q ）D .滑动变阻器 R(020 Q , 10A)E .滑动变阻器 R2（0100 Q , 1A）F .定值电阻R3=990QG .开关、导线若干常运刪2: atluzs别;: 圧33呂話二:-! st宽:益說 :;拝越MF: 需翡益UMISJI 贮“爲31! 3m=;tr m話益 IiiEUEIT卽s理鑒ir HI匡9H器耳巨iIH萌g um -:+|雷阳步:露舅- 鑒珂宜Hr垂番nh m如ir7 更盅:=tln弟i!r :*: ,HK ”tsi:rIJlj i+rt!i!rJF HrE蠱霸備Uli ;=4:菇艺1晳盂黑八計霊刖 思昼HF一垂疇團腐 魁:!兰 i:93:;4 宙滔 j itil苑按様-S:疋-.Ht:4:止 j “：共:;韜=