1.在伏安法测电阻的实验中,待测电阻xR约为200,电压表○V的内阻约为2k,电流表○A的内阻约为10,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,结果由公式xURI计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为1xR和2xR,则 (填“1xR”
或“2xR”)更接近待测电阻的真实值,且测量值1xR (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值2xR (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。 2.在“测定金属的电阻率”的实验中,需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l,用螺旋测微器测出金属丝的直径d,用电流表和电压表测出金属丝的电阻R. (1)请写出测金属丝电阻率的表达式:ρ=______________.(用上述测量的字母表示) (2)若实验中测量金属丝的长度和直径时,刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示,则金属丝长度的测量值为l=__________cm,金属丝直径的测量值为d=__________mm. 3.在测定金属的电阻率的实验中,金属导线长约0.8m,直径小于1mm,电阻在5Ω左右。实验主要步骤如下: (1)用__________测量金属导线的长度,测3次,求出平均值L; (2)在金属导线的3个不同位置上用_________测量直径,求出平均值d; (3)用伏安法测量金属导线的电阻R。 在方框中画出实验电路图,并试把右图中所给的器材连接成测量R的合适的线路。图中安培计要求用0-0.6A量程,内阻约1Ω;伏特计要求用0-3V量程,内阻约几kΩ;电源电动势为6V;滑动变阻器阻值0-20Ω。在闭合电键前,滑动变阻器的滑动触点应处于正确位置。
4.高中电学实验的核心是测电阻,当然所测的对象是不同的,有灯泡的电阻、电阻丝的电阻、电表的电阻、电源的电阻等;所用的方法也不同,有伏安法、半偏法、等效代替法等,其中最常用的是伏安法,测量电路如图所示: (1)为了减小电表内阻引起的误差,如果待测电阻和电表内阻未知,可观察电表的变化;当开关由a点变到接触b点时,电流表变化显著,则开关应接在 点,测量误差较小。
(2)如果已知待测电阻和电表内阻的大约值,为了减小测量误差,应进行的操作:当时,开关应接在 点。 (3)如果已知电压表内阻的准确值,则开关应接在 点测量没有系统误差。 5.要测量电压表V1的内阻Rv1,其量程为2V,内阻约2KΩ.实验室提供的器材有: 电流表A,量程0.6A,内阻约为0.1Ω 电压表V2,量程5V,内阻约为5Ω; 定值电阻R1,阻值为30Ω 定值电阻R2,阻值为3KΩ; 滑动变阻器R3,最大阻值100Ω,额定电流1.5A; 电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω; 开关S一个,导线若干. (1)某同学设想按甲图所示电路进行测量,读出电压表Vl和电流表A的示数后,用欧姆定律计算出Rv1.该方案实际上不可行,最主要的原因是 ______ (2)另一同学设计出如图乙所示的电路来测量电压表Vl的内阻Rv1. ①图中R0应选 ______ .(选填“R1”或“R2”) ②在图丙中完成实物连线. ③接通电路后,调整滑动变阻器的滑动触头在适当的位置,电压表V1的读数为U1, 电压表V2的读数为U2,定值电阻的阻值为R0,则计算电压表V1的内阻Rv1的表达式为Rv1= ___ ___ . 6.利用如图所示的电路测量一个满偏电流为300μA,内阻rg约为100Ω的电流表的内阻值,有如下的主要实验器材可供选择: A.滑动变阻器(阻值范围0~20Ω) B.滑动变阻器(阻值范围0~1750Ω) C.滑动变阻器(阻值范围0~30kΩ) D.电源(电动势1.5V,内阻0.5Ω) E.电源(电动势8V,内阻2Ω) F.电源(电动势12V,内阻3Ω) (1)为了使测量尽量精确,在上述可供选择的器材中,滑动变阻器R应选用 ,电源E应选用 。(选填器材前面的字母序号) (2)实验时要进行的主要步骤有: A.断开S2,闭合S1 B.调节R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度 C.闭合S2 D.调节R′的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的三分之二 E.记下此时R′的阻值为190Ω 则待测电流表的内阻rg的测量值为 Ω,该测量值 比此电流表内阻的真实值。(选填“大于”、“小于”或“等于”) 7.利用如图所示电路测量一量程为300 mV的电压表的内阻Rv(约为300Ω)。 某同学的实验步骤如下: ①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到a端,闭合电键S2,并将电阻箱R0的阻值调到较大; ②闭合电键S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度; ③保持电键S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开电键S2,调整电阻箱R0
的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的三分之一;读出此时电阻箱R0=596Ω的
阻值,则电压表内电阻RV=_____________Ω。 实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约1.5V,内阻可忽略不计)、导线和电键之外,还有如下可供选择的实验器材: A.滑动变阻器:最大阻值200Ω B.滑动变阻器:最大值阻10Ω C.定值电阻:阻值约20Ω D.定值电阻:阻值约200 根据以上设计的实验方法,回答下列问题。 ①为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用___________,定值电阻R' 应选用______________(填写可供选择实验器材前面的序号)。 ②对于上述的测量方法,从实验原理分析可知,在测量操作无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R测___________真实值RV (填“大于”、“小于”或“等于”),这误差属于____________误差(填”偶然”或者”系统”)且在其他条件不变的情况下,若RV越大,其测量值R测的误差就越____________(填“大”或“小”)。 8.为了较准确地测量一只微安表的内阻,采用图a所示实验电路图进行测量,实验室可供选择的器材如下: A.待测微安表(量程500μA,内阻约300Ω) B.电阻箱(最大阻值999.9Ω) C.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω) D.滑动变阻器R2(最大阻值为1kΩ) E.电源(电动势为2V,内阻不计)
F.保护电阻R0(阻值为120Ω) ①保护电阻R0的作用是_____________。 ②实验步骤: 第一,先将滑动变阻器的滑片P移到最右端,调节电阻箱R的阻值为零; 第二,闭合开关S,将滑片缓慢左移,使微安表电流表满偏; 第三,固定滑片P不动,调节R的电阻值如图b所示,使微安表的示数正好是满刻度的1/2时,此时接入电路的电阻箱的阻值R为___________Ω。 第四,根据以上实验可知微安表内阻的测量值RA1为______Ω。 ③这样测定的微安表内阻RA1比微安表内阻的真实值_________(填“偏大”、“偏小”) 9.某研究小组要测量电压表V1的内阻r1,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据,现提供如下器材。 A.电压表V1:量程3V,内阻r1待测(约2000Ω); B.电压表V2:量程6V,内阻r2=4000Ω; C.电压表V3:量程4V,内阻r3=10000Ω; D.电压表A1:量程0.5A,内阻r4=0.05Ω; E.滑动变阻器R0:总电阻约50Ω; F.电源E:电动势15V,内阻很小 G.电键一个(S),导线若干。 (1)请从所给器材中选出适当的器材,设计电路,在虚线方框中画出电路图;并标明所用器材的符号; (2)根据你所设计的电路图,写出测量电压表V1的内阻r1的表达式,即r1=_____________。式中各符号的物理意义是:___________________。 10.如图甲所示为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1mA;R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱,电表量程为3mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA。由题给条件和数据,可求出R1=________Ω,R2=________Ω。 (2)现用一量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准,校准时需选择的刻度为0.5mA、1.0mA、1.5mA、2.0mA、2.5mA、3.0mA。电池的电动势为1.5V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300Ω和1000Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为 Ω的电阻,R应选用最大阻值为 Ω的滑动变阻器。 (3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图乙所示的电路可以判断出损坏的电阻。图中的R为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图甲虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱________(选填“b”
或“c”)相连。 11.要测量一个“12V、5W”的小灯泡的不同电压下的功率,给定了以下器材: A.电源:12V,内阻不计 B.电流表 A1:0~0.6A,内阻 0.125Ω C.电流表 A2:0~3A,内阻 0.025Ω D.电压表 V1:0~3V,内阻3kΩ E.电压表 V2:0~15V,内阻 15kΩ F.滑动变阻器;阻值范围 0~20Ω,允许最大电流 1A G.开关一个,导线若干,待测灯泡 实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V (1)完成该实验,需要选择的仪器有__________(填选项) (2)请在下框中画出实验电路图 (3)按画出的电路图,在图中的实物图上连接 (4)某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图所示.某次测量时,电流表指针位置如图所示,电流表读数为____A,此时小灯泡的实际功率为_______W 12.在学校实验室中测绘一只“2.5V,0.5W”小灯泡的伏安特性曲线,采用的电路如图所示。实验室备有下列实验器材 A.电压表V(量程0~3 V,内阻约为15 kΩ) B.电流表A(量程0~0.6 A,内阻约为10 Ω) C.变阻器R1(0~10 Ω,0.6 A) D.变阻器R2(0~2000 Ω,0.1 A) E.电池组E(电动势为3 V,内阻约为0.3 Ω) F.开关S,导线若干 (1)实验中应选用的滑动变阻器为_________。(填写序号) (2)电流表示数比小灯泡中的电流______.﹙填“偏大”、“偏小”或“相等”﹚ (3)若I-U图象中的虚线Ⅰ或Ⅱ表示小灯泡真实的伏安特性曲线,与实验中得到的实线相比,虚线______ (填Ⅰ或Ⅱ)才是其真实的伏安特性曲线。 13.一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线 A. 电源E:电动势为3.0V,内阻不计 B. 电压表V1:量程为0~3V,内阻约为1k C. 电压表V2:量程为0~15V,内阻约为4k D. 电流表A1:量程为0~3A,内阻约为0.1 E. 电流表A2:量程为0~0.6A,内阻约为0.6 F. 滑动变阻器R1:最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A G. 滑动变阻器R2:最大阻值为150Ω,额定电流为1.0A H. 开关S,导线若干 ① 实验中使用的电压表应选用 ;电流表应选用 ;滑动变阻器应选用 (请填写选项前对应的字母). ② 实验中某同学连接实验电路如图所示,请你不要改动已连接的导线,在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上.闭合开关前,应使变阻器滑片放在最 (填“左”或“右”)端. ③.实验中得到的其中一组电压表与电流表示数如图所示,请将该组数据标记在U-I坐标中,其余实验数据已标记在坐标中,请你画出小灯泡的U-I图线.并简述该图线不是直线的主要原因