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1、三、实验题AA法/VV法1有以下可供选用的器材及导线假设干条,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A1 :满偏电流约700800*,内阻约100 刻度均匀、总格数为N；B. 电流表A2:量程0.6 A,内阻0.1；C. 电压表V :量程3 V,内阻3 k幼D. 滑动变阻器 R：最大阻值200倬E. 滑动变阻器甩：最大阻值1 k养F. 电源E：电动势3 V、内阻1.5；G. 开关一个.1选用的器材应为 .填AG字母代号2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.3 测量过程中测出多组数据,其中一组数据中待测电流表A1的指针偏转了
2、n格,可算出满偏电流=,式中除N、n夕卜,其他字母符号代表的物理量是 .【答案】1 ACDFG 2如下图3,U为电压表读数,Rv为电压表内阻C AnFG【解析】1电压表量程为 3 V,内阻3 kQ,满偏电流为|g=q叮A=1 mA=1000 A,与待测电流表类似,可以当 作电流表使用,与待测电流表串联即可；由于滑动变阻器用分压电路,应选D,故应选用的器材为：ACDFG.2题目中的电流表量程0.6 A,偏大,不需要；采用滑动变阻器分压式接法,电压可以连续调节.电路图如图所示:3待测电流表总格数为 N,电流等于电压表电流,为Z = T ;电流表与电压表-M NU串联,通过他们的电流 J相等,指针偏
3、转格数之比:Uf 4 ,故S,U为电压表读数,I农为电压表内阻.2现有一只量程3 mA、内阻约为100 Q的灵敏电流表表头.为了较准确地测量它的内阻,采用了如图甲所示的 实验电路,实验室提供的器材除电源电动势为2 V,内阻不计、电阻箱最大阻值为999.9 Q、开关和假设干导线外,还有多个滑动变阻器和定值电阻可供选择如表A .滑动变阻器 R1 05 Q 1 AD. 定值电阻R01 阻值为200 QB .滑动变阻器 R2 0200 Q 0.5 AE. 定值电阻R02 阻值为25 QC. 滑动变阻器 R3 01750 Q 0.1 AF. 定值电阻R03 阻值为5 Q1根据实验电路,用笔画线代替导线,
4、在如图乙所示的方框中完成实物图连接局部导线已画出-! ! MWW W - = W W! !乙闻2连接好电路之后,实验小组进行了以下操作:第一,先将滑动变阻器的滑片移到最右端,调节电阻箱的阻值为零； 第二,闭合开关 S,将滑片缓慢左移,使灵敏电流表满偏；第三,保持滑片不动(可认为a、b间电压不变),调节电阻箱 R的阻值使灵敏电流表的示数恰好为满刻度的假设此时电阻箱的示数如图丙所示,那么灵敏电流表内阻的测量值R为_ Q.和(填表格(3) 为较好地完成实验,尽量减小实验误差,实验中应选择的滑动变阻器和定值电阻分别为 中器材前的字母)(填串联或并联),并把(4) 要临时把该灵敏电流表改装成3.0 V量
5、程的电压表使用,那么应将其与电阻箱_电阻箱的电阻值调为Q.【答案】(1如下图(2) 102.5 ( 3)F A (4)串联 897.5【解析】(1)根据原理图可得出对应的实物图；如下图;I fa 4 蕊秦i1町！山丄* *(2) 由电阻箱的读数方法可得：R=1X 100+2X 1+5X 0.1 Q =102.5 Q(3) 定值电阻起保护作用,预防电源短路,那么由欧姆定律可知定值电阻选 滑动变阻器选择A ；(4) 要使电流表改装成 3.0 V的电压表,应串联一个电阻；由欧姆定律可知：解得：R=897.5皐F即可；滑动变阻器采用分压接法,故|g甩+R =3.0 V ；3某同学在进行扩大电流表量程的
6、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1所示G1的量程略大于 G2的量程,图中 R为滑 动变阻器,R2为电阻箱该同学顺利完成了这个实验.甲(1) 实验步骤如下；A 分别将R1和Ft的阻值调至最大B 合上开关S1C. 调节R使G2的指针偏转到满刻度,此时G1的示数|1如图2甲所示,那么|1= uAD 合上开关S2E.反复调节 R1和R2的阻值,使 G2的指针偏转到满刻度的一半,G1的示数仍为,此时电阻箱 R的示数r如图2乙所示,那么r=(2) 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
7、 (选填 偏大偏小或相等；(3) 假设要将 G2的量程扩大为I,并结合前述实验过程中测量的结果,写出需在G2上并联的分流电阻 Rs的表达式,Rs=(用 I、|1、r 表示)【答案】(1) 25.0 508 (2)相等 (3) yry【解析】1 C.微安表最小分度为1 uA故指针示数为：25.0 口；E.由电阻箱示数可知,电阻箱的读数为：5 X100+0+8 XI Q =508 Q;本实验采用半偏法,故电阻箱的读数为表头内阻,故内阻为 508 Q2由原理可知,表头与电阻并联,那么当电流到达半偏时,两并联电阻相等.3 扩大量程要并联电阻分流,并联的电阻为：心一右片4. 现用伏安法研究某电子器件Ri
8、的6 V , 2.5 W伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整直接测量的变化范围尽可能大一些,备有以下器材：A、直流电源6 V,内阻不计；B、电流表G 满偏电流3 mA,内阻Rg=10 Q;C、电流表A 00.6 A,内阻未知；D、滑动变阻器020 Q 10 A；E、滑动变阻器0200 Q 1 A;F、定值电阻R0 阻值1990 G、开关与导线假设干；1根据题目提供的实验器材,请你设计出测量电子器件 R伏安特性曲线的电路原理图R可用.-表示.2 在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用_.填写器材序号3 将上述电子器件 R1和另一电子器件 艮接入如图甲所示的电路中,它们的伏安
9、特性曲线分别如图乙中Ob、Oa所示.电源的电动势 E=6.0 V,内阻忽略不计.调节滑动变阻器金,使电阻R和R消耗的电功率恰好相等,那么此时电阻 R和R阻值的和为Q, Fb接入电路的阻值为Q.【答案】1见解析图 2 D 3 20 4【解析】1本实验中为了多测数据,滑动变阻器采用分压接法,因该电子元件内阻较小,故应选用电流表外接 法,题目中没有给出电压表,因此需要用内阻电流表进行改装,具体实验原理图如下所示：在保证平安的前提下,选择总阻值小的,因此滑动变阻器应选用D .3 R和R2串联使用,因此它们的电流相等,由乙图可知R和R2的相等电流为：l=0.25A,此时R和 艮的电压均为：U=2.5 V
10、,因此它们的电阻之和为： 此时R3两端的电压为：U1=6.0 V - 2.5 V - 2.5 V=1.0 V,此时接入电路中的电阻为：5. 某研究性学习小组欲较准确地测量一电池组的电动势及其内阻.给定的器材如下: A .电流表G 满偏电流10 mA,内阻10 QB .电流表 A 00.6 A3 A,内阻未知C. 滑动变阻器 Ro 0100 Q 1 AD. 定值电阻R 阻值990 QE. 多用电表F.开关与导线假设干1该同学再用提供的其他实验器材,设计了如图甲所示的电路,请你根据电路图在图乙上完成实物连线.2 图丙为该同学根据上述设计的实验电路利用测出的数据绘出的I1- |2图线|1为电流表G的
11、示数,|2为电流表A的示数,那么由图线可以得到被测电池组的电动势E=V,内阻r=Q 保存2位有效数字.【答案】(1实物图如图(2) 7.6 5.0【解析】解：(1 )在实物图的连接中,应注意导线在接在接线柱上,电表要保证红进黑出；实物连接如答图所 示；(2)由电路图可知,电流表 G与定值电阻串联充当电压表,那么由闭合电路欧姆定律可得: 1000h=E br;由数学知识可知,将图线延长,图象与纵坐标的交点为：7.6 mA,故电源的电动势为：E=1000X7.6 M0 3V=7.6 V ;图象的斜率为：k=；=5 X10 3;0 5-0 1故内电阻为：r=1000X5Xl0 Q =5.0 ；6在实
12、验室中测量电源的电动势和内电阻,可以提供的器材有：(a) 待测电池：电动势 E、内电阻r(b) 电流表 A1 :量程0.6 A,内阻1=0.5 Q(c) 电流表A2：量程1 mA,内阻2=200 Q(d) 滑动变阻器 R:阻值020短额定电流2.5 A(e) 电阻箱 R2： 9999 Q以及开关、导线、坐标纸等.为了测量待测电池的电动势和内电阻,请解答以下问题：(1)由于没有电压表,需将电流表A2和电阻箱R2改装成量程为2 V的电压表,Ra的电阻值应为 Q.(2)根据以下图中设计的测量该电池电动势和内电阻的电路图,利用笔画线代替导线,将实物图连接好(3)根据实验所测数据画出12 Ii图象如下图
13、,由此图象可求得该电源电动势E=,内阻电源电动势甲丨川(3) pi-.r-.- j 2 门(2)根据电路图可得出对应的实物图,如下图【解析】(1根据串联电路规律可知,串联电阻阻值干电池的电动势和内电阻的实验中,备有以下器材：(电动势约为1.5 V,内电阻小于1.0 Q(量程 0- 3 mA,内阻 Rgi=10 Q(量程 0-0.6 A,内阻 Rg2=0.1QRi ( 0- 20 Q, 10 A)R2 ( 0 - 200 Q l A)+ Q (0.9-2(X)0 _ 尺f =O 2 =2 G7.在测定一节A .待测的干电池B .电流表A1C.电流表A2D .滑动变阻器E. 滑动变阻器F. 定值电
14、阻R0G. 开关和导线假设E霞S11【答案】(1) 5 =(2(3)由图乙所示图象可知,图象纵轴截距是丫严酸皿E=/3( + ) = 0 9x!0_JA2WQ + 1800Q)-l SV ；路端电压常以:丄注洞,当纵轴表示路端电压时,图象斜率的绝对值等于电源内阻,那么电源内阻“卫 U, i 114Z.(1) 某同学发现上述器材中没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图甲所示的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是图所示的电路；在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选(填写器材前的字母代号).(2) 图乙为该同学根据(1)中选出的合理的实验电路,利用测出的数据绘出的I1- |2图线(|1为电流表 A1的示数,|2为电流表 A2的示数,且|2的数值远大于|1的数值),但坐标纸不够大,他只画了一局部图线,那么由图线可得 被测电池的电动势 E=V,内阻r=Q.(3) 假设图线与纵坐标轴的交点等于电动势的大小,那么图线的纵坐标应该为
