电学实验专题

1、电学实验专题一、电阻的测量实验1要测量定值电阻器R的阻值，所备器材如下：图1A电压表(量程3 V，内阻10 k)B电流表1(量程0.6 A，内阻约为0.1 )C电流表2(量程3 mA，内阻约为1.0 )D滑动变阻器1(阻值01 k，额定电流0.1 A)E滑动变阻器2(阻值020 ，额定电流1.0 A)F多用电表G电池组(电动势略小于6 V，内阻不计)H开关和导线若干利用所给器材，进行实验操作如下：(1)用多用电表粗测电阻器R的阻值多用电表选用“×100”的欧姆挡，操作方法正确，刻度盘上的指针位置如图1所示(2)为了精确测定电阻器R的阻值，请在虚线框内画出实验电路图(3)根据你设计的电

2、路图，选择合理的器材：_.(填写器材的序号)(4)在图2中用笔画线代替导线，将实验电路实物图连接完整图22某同学查阅资料发现自动铅笔笔芯的电阻随温度升高而变小在实验室里，他取一段长为16 cm的自动铅笔笔芯，用多用电表测量其电阻大约为4 .该同学要较精确测量铅笔芯的电阻，现有下述器材可供选择：A直流电源3 V，内阻不计；B直流电流表03 A(内阻0.1 )C直流电流表0600 mA(内阻0.5 )D直流电压表03 V(内阻3 k)E直流电压表015 V(内阻200 k)F滑动变阻器(10 ，1 A)G滑动变阻器(1 k，300 mA)(1)除开关、导线外，实验中能够在电压表上从零开始读取若干组

3、数据，需要选用的器材有：_(填写字母代号)；(2)用线条代替导线，连接实验电路图3；U/V00.30.50.711.21.51.722.2I/A00.080.130.180.250.300.360.390.430.45(3)该同学在下表中记录了实验数据，请你根据实验数据，在图4的坐标纸上画出该铅笔芯的伏安特性曲线；(4)该同学又利用铅笔芯制成一个魔术道具，将“1.2 V、1.2 W”的小灯泡与一段适当长度的该铅笔芯串联，接到一节电动势为1.5 V、内阻为0.2 的纽扣电池两端，若铅笔芯长度合适，小灯泡的电压低于0.8 V时，灯泡基本不发光；点燃火柴给铅笔芯加热，就会发现小灯泡亮起来，火柴熄灭，

4、灯泡随之熄灭请你给他一个建议，应当取用长为_ cm的铅笔芯串接在电路中，才能发生上述神奇的现象图3图43现实验室里备有以下列表中实验器材，请你帮助完成设计一电路来测量“金属丝的电阻率”要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能得到多组数据.序号实验器材参数或用途1金属丝(L)长度为L0直径为D2电流表(A1)量程10 mA内阻r140 3电流表(A2)量程500 A内阻r2750 4电阻(R1)阻值约为100 起保护作用5滑动变阻器(R2)总阻值约20 6电池(E)图电动势1.5 V内阻很小7开关(S)8导线若干(1)下面图所示的方框中是一位同学设计的电路图的一部分，请你在他设计的电路图上，帮助

5、该同学补充完整，并标明所用器材的代号(2)若选测量数据中的一组数据计算电阻率，则所用的表达式_，式中各符号的意义是_.4某电流表的内阻在12之间，现要测量其内阻，可选用的器材如下：A待测电流表A（量程0.6A）；B电压表V1（量程3V，内阻约2k）C电压表V2（量程15V，内阻约10k）； D滑动变阻器R1（最大电阻10）E定值电阻R2（阻值5） F电源E（电动势约4V）G开关S及导线若干电压表应选用_；画出实验电路图；（要求电路中各器材用题中给定的符号标出）如测得电压表的读数为U，电流表的读数为I，则电流表A内阻的表达式为：RA = _。5为了测量一个量程03V、内阻约3k的电压表V1的内电

6、阻，提供的实验器材有：A待测电压表V1；B电流表A1（00.6A，内阻约0.2）C电压表V2（量程010V，内电阻约10k）；D滑动变阻器R1（050，额定电阻0.5A）；E定值电阻R=5k；F电源E（电动势8V，内阻较小）G开关一个，导线若干。（1）在虚线框内画出正确的实验电路图（要求测量值尽可能精确，测量范围尽可能大一些，所使用的器材用相应的符号在电路图中标出）（2）实验时需要测得的物理量有： （用符号表示并说明其物理意义）（3）待测电压表内电阻表达式为Rx= (用（2）中符号表示）。A1RXR0ESRA2AB6用以下器材测量待测电阻Rx的阻值： 待测电阻Rx：阻值约为100；电源E：电动

7、势约为6.0V、内阻忽略不计；电流表1：量程50mA、内阻r1=20；电流表2：量程300 mA、内阻r2约为4定值电阻R0：阻值为20；滑动变阻器R：最大阻值为10；单刀单掷开关S、导线若干.测量电阻Rx的电路图如右图所示电路图中的电流表A1应该选择电流表 （填“1”或“2”），开关S闭合前，滑动变阻器R滑片应该移到 端(填“A”、“ B”或“无要求”) （4分）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Rx的表达式为Rx= .（4分）二、测定电源的电动势和内阻7某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其它器材有:A电压表V：0315VB

8、电流表A：00.63AC变阻器R1：(20，1A)D变阻器R2：(1000，0.1A)E电键S和导线若干实验中电压表应选用的量程为 （填03V或015V）；电流表应选用的量程为 （填00.6A或03A）；变阻器应选用 ；根据实验要求连接实物电路图；实验测得的6组数据已在UI图中标出，如图所示.请你根据数据点位置完成UI图线，并由图线求出该电池的电动势E=_V，电阻r=_.8某同学到实验室做“测电源电动势和内阻”的实验时，发现实验台上有以下器材：待测电源（电动势约为4V，内阻约为2）V1V2ARR0SE r一个阻值未知的电阻R0电压表（内阻很大，有5V、15V两个量程）两块电流表（内阻约为5，量

9、程500mA）滑动变阻器A（020，3A）滑动变阻器B（0200，0.2A）电键一个，导线若干。该同学想在完成学生实验“测电源电动势和内阻”的同时测出定值电阻R0的阻值，设计了如图所示的电路。实验时他用U1、U2、I分别表示电表V1、V2、A的读数。在将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了U1、U2、I的一系列值. 其后他在两张坐标纸上各作了一个图线来处理实验数据，并计算了电源电动势、内阻以及定值电阻R0的阻值。根据题中所给信息解答下列问题：在电压表V1接入电路时应选择的量程是_，滑动变阻器应选择_（填器材代号“A”或“B”）;在坐标纸上作图线时，用来计算电源电动势和内阻的图线的横坐标轴、

10、纵坐标轴分别应该用_、_表示；用来计算定值电阻R0的图线的横坐标轴、纵坐标轴分别应该用_、_表示。（填“U1、U2、I”或由它们组成的算式）若实验中的所有操作和数据处理无错误，实验中测得的定值电阻R0的值_（选填“大于”、“小于”或“等于”）其真实值。9现有一种特殊的电池，它的电动势E约为9V，内阻r约为50，已知该电池允许输出的最大电流为50 mA，为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图(a)所示的电路进行实验，图中电压表的内阻很大，对电路的影响可不考虑，R为电阻箱，阻值范围09 999，R0是定值电阻，起保护电路的作用（1）实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：A10 2.5 W

11、 B100 1. 0 WC200 1. 0 W D2 000 5.0 W本实验应选哪一种规格？答 。（2）该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电压表的示数改变电阻箱阻值，取得多组数据，作出了如图 (b)所示的图线（已知该直线的截距为0.1 V-1)则根据该同学所作出的图线可求得该电池的电动势E为 V，内阻r为 .10听说水果也能做电池，某兴趣小组的同学用一个柠檬做成电池他们猜想水果电池内阻可能较大，从而设计了一个如图所示电路来测定该柠檬电池的电动势和内电阻实验中他们多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流计示数，并算出电流的倒数，将数据填在如下的表格中外

12、电阻R（）电流 I（mA）电流倒数(mA-1)90000.050219.9280000.052818.9360000.059416.8450000.063315.8040000.068014.71（1）利用图像法处理数据可以减小实验误差在讨论作图方案时，甲同学认为应作R-I图，而乙同学认为应该作图，你认为哪个同学的想法更科学？_（填“甲”或“乙”），其简单理由是： （2）按照（1）中你选择的方案，在给出的坐标纸上作出图象（3）利用你作出的图象，可求出该柠檬电池的电动势为 V，内阻为 （4）完成实验后，该兴趣小组的同学初步得出了水果作为电池不实用的物理原因是： 三、仪器的使用9关于多用电表的使用

13、，下列操作正确的是_A. 测电压时，应按图甲连接方式测量B测电流时，应按图乙连接方式测量C测电阻时，应按图丙连接方式测量D测二极管的正向电阻时，应按图丁连接方式测量10某同学在做多用电表测电阻的实验中：（1）测量某电阻时，用“×10W”档时发现指针偏转角度过大，他应该换用_档（填“×1W”或“×100W”），换档后，在测量前先要_。（2）如图所示，A、B、C是多用表在进行不同测量时，转换开关分别指示的位置，D是多用表表盘指针在测量时的偏转位置。若是用A档测量，指针偏转如D，则读数为_；若是用B档测量，指针偏转如D，则读数为_；若是用C档测量，指针偏转如D，则读数为

14、_。22（6分）某高三年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，压敏电阻的阻值随压力变化的图像如图（b）所示,它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。（a）（b）工作电路控制电路指示灯电控照相机光控开关压敏电阻RR/F/×103N04 8 1224018012

15、060继电器（1）（2分）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到_光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合； （2）（4分）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1，继电器电阻为9，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引。则只有质量超过_kg的车辆违规时才会被记录。（重力加速度取10m/s2）22、（1）红 （2分） （2）400kg （4分）答案1、(2)电路图(3)器材：ACEGH(4)连线(说明：限流式电路不适合，因为电压表量程太小)2、(1)ACDF(2)实物连接如图所示(3)铅笔芯的伏安特性曲线如图所示(4)3.43、(1)如图所示(2)，I1为A1的读数，I2为A2的读数，r1为A1的内阻，r2为A2的内阻，L0为金属丝的长度，D为金属丝的直径(3)0.9004：V1 5、(1) （4分）如图(2)电压表的读数，电压表的读数（4分）(3) （4分）6、答案： 1（2分）A （2分）（4分）电表选2时也给分7、答案：03V（1分）；00.6A（1分）；