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1、电学实验练习题1、(2012海南卷).图1是改装并校准电流表的电路图,已知表头a的量程为Ig=600内阻为Rg,A是标准电流表,要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。(1) 图1中分流电阻Rp的阻值为_。(2)在电表改装成后的某次校准测量中,a表的示数如图所是,由此读出流过a电流表的电流为_mA。此时流过分流电阻R跑的电流为_mA(保留一位小数)2、(2012北京高考卷)(18分)在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为_mm(该值接近多次测量的平均值)(
2、2)用伏安法测金属丝的电阻Rx实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1)、电流表(内阻约0.1)、电压表(内阻约3k)、滑动变阻器R(020,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:次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_图(选填“甲”或“乙”)VARSRxRS图2乙甲VARx(3)图3是测量Rx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0 I
3、/A 图4U/V 0.5 1.5 2.5 2.0 1.0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 请根据图(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PRx图3(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次测量数据坐标点,并描绘出UI图线由图线得到金属丝的阻值Rx=_(保留两位有效数字)(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) A110-2m B110-3m C110-6m D110-8m(6)任何实验测量都存在误差本实验
4、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丝直径时,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内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差D用UI图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差3、(2012四川卷) (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“4.0V0.7A”;电流表A1,量程3A,内阻约为0.1;电流表A2,量程0.6A,内阻r2=0.2;电压表V,量程3V,内阻rV=9k;标准电阻R1,阻值1;标准电阻R2,阻值3 k;滑动
5、变阻器R,阻值范围O 10,;学生电源E,电动势6V,内阻不计;开关S及导线若干。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0.46A时,电压表的示数如图2所示,此时L的电阻为_。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。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。22(2)5(3分);4(3分);说明:画出答图1给4分,只画出答图2给2分。【分析点拨】先分析图1、图3的弊端,在扩充量程的同时,还要尽可能做到
6、排除电流表的分压以及电压表的分流。4、(2012天津卷)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。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S2B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R2的最终读数为rE合上开关S1F调节R1使G2的指针偏转到满刻度,此时G1的示
7、数仍为I1,记下此时G1的示数仅从实验设计原理上看,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”)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Rs的表达式,Rs=5、(2013四川卷)在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中,一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B,A球放在可移动的绝缘座上,B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点,如图所示。实验时,先保持两球电荷量不变,使A球从远处逐渐向B球靠近,观察到两球距离越小,B球悬线的偏角越大;再保持两球距离不变,改变小球所带的电荷量,观察到电荷量
8、越大,B球悬线的偏角越大。实验表明:两电荷之间的相互作用力,随其距离的_而增大,随其所带电荷量的_而增大。此同学在探究中应用的科学方法是_((选填:“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”)。6、【2013江苏高考】. (8 分)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.(1)准备使用的实物电路如题10-1 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 、20 和50 的定值
9、电阻,电路中的电阻R1应选_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,如题10-2 图所示. 请指出图象中不恰当的地方.学生电源7、【2013广东高考】图17(a)是测量电阻RX的原理图。学生电源输出电压可调,电流表量程选0.6A(内阻不计),标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0cm 根据原理图连接图17(b)的实物图 断开S2,合上S1;调节电源输出电压为3.0V时,单位长度电阻丝为电压u=V/cm.记录此时电流表A1的示数。 保持S1闭合,合上S2;滑动c点改变ac的
10、长度L,同事调节电源输出电压,使电流表A1的示数与步骤记录的值相同,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17(c)中标出,写出RX与L、I、u的关系式RX=;根据图17(c)用作图法算出RX=8、【2013上海高考】(6分)为确定某电子元件的电气特性,做如下测量。(1)用多用表测量该元件的电阻,选用“100”倍率的电阻档测量,发现多用表指针偏转过大,因此需选择倍率的电阻档(填:“10”或“1k”),并再进行测量,多用表的示数如图(a)所示,测量结果为。(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线,使
11、电路能测量该元件完整的伏安特性。本实验中使用多用表测电压,多用表的选择开关应调到档(填:“直流电压10V”或“直流电压50V”)。9、(2013全国新课标I)(8分)某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“lk”挡内部电路的总电阻。使用的器材有:多用电表电压表:量程5V,内阻十几千欧,滑动变阻器:最大阻值5k导线若干。回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“lk”挡再将红表笔和黑表笔,调零点。(2)将图(a)中多用电表的红表笔和(填“l”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端。(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如
12、图(c)所示。多用电表和电压表的读数分别为k和V (4)调节滑动变阻器的滑片使其接入电路的阻值为零,此时多用电表和电压表的读数分别为12.0 k和4 .00V。从测量数据可知,电压表的内阻为k。 (5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为v,电阻“1k”档内部电路的总电阻为k。10、(2011全国卷1)(注意:在试题卷上作答无效)使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端。现需要
13、测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60 mA的电流表,电阻箱,导线若干。实验时,将多用电表调至1 挡,调好零点;电阻箱置于适当数值。完成下列填空:(1)仪器连线如图l所示(a和b是多用电表的两个表笔)。若两电表均正常工作,则表笔a为_ (填“红”或“黑”)色;(2)若适当调节电阻箱后,图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a),(b)(c)所示,则多用电表的读数为_电流表的读数为_mA,电阻箱的读数为_:(3)将图l中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为_mA;(保留3位有效数字)(4)计算得到多用电表内电池的电动势为_V。(保留3位有效数字)11、(2013安徽高考)(6分)(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示,校零时的读数为_ mm,合金丝的直径为_mm。(2)为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图所示的实验电路图,按照该电路图完成图2中的实物电路连接。VARxRES图1图220 40 60 80 100 120 140 160 0.70 0.80 0.90 1.001.10 1.20 1.301.40 1.50图2R0RSEn rn1