电学实验练习

精品文档 1欢迎下载 电学实验练习电学实验练习 1 用 DIS 测定电源的电动势和内阻 的实验电路如图 a 所示 其中R1为定值电阻 R 为滑动变阻器 1 下列关于图 a 电路的说法中正确的有 A 甲为电压传感器 R的作用是保护电路 B 甲为电压传感器 R1的作用是保护电路 C 乙为电压传感器 R的作用是保护电路 D 乙为电压传感器 R1的作用是保护电路 2 实验测得电池 的路端电压U与电流I的拟合曲线如图 b 中 图线所示 由此得 到电池 的电源电动势E1 V 内阻r1 3 改用电池 重复上述实验方法 得到图 b 中的图线 用阻值相同的两个定值 电阻分别与电池 及电池 连接 两电池的输出功率相等 则这两个定值电阻的阻值为 电池 和电池 的效率 1 2 选填 或 0 时电阻R的大小为 2 在标识 金属电阻温度计 的温度刻度时 需要弄清所测温度和电流的对应关系 请用 E R0 R 滑动变阻器接入电路的阻值 k等物理量表示待测温度t与电流I的关系 式t 3 如果某次测量时 指针正好指在在温度刻度的 10 到 20 的正中央 则测量值 15 填 大于 小于 或 等于 12 在 测定直流电动机的效率 实验中 用左下图所示的电路测定一个额定电压为 6V 额定功率为 3W 的直流电动机的机械效率 1 根据电路图完成实物图的连线 A E R S a b P R0 c 金属板 塑料盘 L cm F N O 20 40 60 80 2 4 6 8 a b 米尺 秒表 电动机 V 电动机 A 精品文档 6欢迎下载 2 实验中保持电动机两端电压U恒为 6V 重物每次匀速上升的高度h均为 1 5m 所测 物理量及测量结果如下表所示 计算电动 机效率 的表达式为 用符号表示 前 4 次实验中电动机工 100 UIt mgh 作效率的平均值为 3 在第 5 次实验中 电动机的输出功率是 可估算出电动机线圈的电阻为 13 某同学欲利用伏安法尽可能精确地测量某一电阻 Rx 阻值大约为 240 的阻值 可选择的器材有 定值电阻 R1 阻值为 15 电阻箱 R2 最大阻值为 0 999 9 电流表 A1 量程为 1 5 mA 内阻为 50 电流表 A2 量程为 6 mA 内阻约为 10 滑动变阻器 R3 最大阻值为 10 电池组 E 电动势为 3V 内阻不计 单刀单掷开 关一个 导线若干 1 该同学先将一只电流表改装成量程为 1 5 V 的电压表 这只电流表应选 填 A1 或 A2 2 该同学设计的电路中 测量电路应采用电流表 填 内接法 或 外接法 3 在答题卡的虚线框中画出该同学设计的电路图 并在图中标出器材符号 4 在多次测量中 有一次该同学看到两电流表指针分别偏转到满刻度的和 根据此 组数据求得的 Rx 结果保留三位有效数字 14 测量某电源电动势和内阻 提供如下实验器材 A 待测电源 电动势约 12 V 内阻约 1 最大允许电流 2 A B 电流表 A 量程 1 A C 电流表 G 量程 1 mA 内阻约 50 D 电阻箱 0 99 999 9 E 滑动变阻器 0 20 k F 滑动变阻器 0 1 k H 滑动变阻器 0 50 J 定值电阻 阻值 5 K 定值电阻 阻值 100 L 开关 导线若干 1 将电流表 G 改装成电压表 需要测量电流表内阻 Rg 实验小组采用如图甲所示的电路 实验步骤如下 连接好电路 闭合开关 S1前 变阻器 R1的滑片移到 选填 最左端 或 最右端 闭合 S1 断开 S2 调节 R1使电流表 G 满偏 闭合 S2 保持 R1阻值不变 调节电阻箱 R2的阻值 使得电流表 G 半偏 读出电阻箱示 实验次数 12345 电动机的电流I A 0 20 40 60 82 5 所提重物的重力Mg N 0 82 04 06 06 5 重物上升时间t s 1 41 652 12 7 精品文档 7欢迎下载 数 R 则电流表 G 的内阻 Rg 2 将电流表 G 改装成量程为 15 V 的电压表 已测得 Rg 52 0 则与电流表 G 串联的 电阻箱 R2的取值应为 3 用图乙电路测电源电动势和内阻 滑动变阻器 R3选用 定值电阻 R0选用 选填器材序号 4 根据实验测得数据作出电压表读数 U 与电流表 A 读数 I 间的关系图象 图象未画出 由图象读出 I 0 时 U 12 1 V 图线斜率绝对值为 5 9 V A 则电源电动势 E V 电源内阻 r 15 某多用表内部的部分电路如图所示 已知微安表表头内阻 Rg 100 满偏电流 Ig 200 A 定值电阻 R1 2 5 R2 22 5 电源电动势 E 1 5V 则该多用表 1 A 接线柱应该是与 填 红 或 黑 表笔连接 2 当选择开关接 填 a 或 b 档时其对应的电阻档的倍率更高 3 若选 a 档测量电阻 则原表盘 100 A 对应的电阻刻度值应当为 原表盘 50 A 的刻度 对应的电阻刻度值应当为 16 某实验小组利用如图所示电路 可测量电压表的电阻 多用电表内电池的电动势和电阻 1k 挡内部电路的总电阻 使用的器材有 多用电表 电压表 量程 15V 内阻十几千欧 滑动变阻器导线若干 回答下列问题 1 将多用电表挡位调到电阻 1k 挡 再将红表笔和黑表笔短接进行欧姆调零 随后按如 图所示多用电表 电压表 滑动动变阻器连接起来 如果图示中接线正确 那么与多用电 表的 a 接线柱相接的是 填 黑 或 红 表笔 2 调节滑动变阻器的滑片 从图示位置向右滑动过程中 电压表的读数 选填 增大 减小 不变 3 调节滑动变阻器的过程中 欧姆表最小读数为 10 0K 对应电压表的读数为 4 0V 欧 姆表最大读数为 15 0K 对应电压表的读数为 3 2V 由此可知电压表的内阻 R1 K 多用电表内电池的电动势为 V 滑动变阻器的最大电 阻为 K 17 为了测量某种材料制成的特种电阻丝 Rx的电阻率 提供的器材有 A 电流表 G 内阻 Rg 120 满偏电流 Ig 3mA B 电流表 A 内阻约为 10 量程为 100mA C 螺旋测微器 刻度尺 D 电阻箱 R0 0 9999 0 5A E 滑动变阻器 R 5 1A F 电池组 E 6V 0 05Q G 一个开关 S 和导线若干 某同学进行了下列操作 1 用多用电表粗测电阻丝的阻值 当用 1 挡时发现指针偏转角度过小 说明电阻较 填 大 或 小 应换为 10 挡 并重新进行测量时指针位置如图 1 所示 2 把电流表 G 与电阻箱串联改装成量程为 6V 的电压表 则电阻箱的阻值应调为 R0 精品文档 8欢迎下载 3 请用改装好的电压表设计一个测量电阻 Rx阻值的实验 根据提供的器材和实验需要 将图 2 中电路图补充完整 4 电阻率的计算 测得电阻丝的长度为 L 电阻丝的直径为 d 电路闭合后 调节滑动 变阻器的滑片到合适位置 电流表 G 的示数为 I1 电流表 A 的示数为 I2 请用已知量和测 量量的字母符号 各量不允许代入数值 写出计算电阻率的表达式 18 某学生实验小组利用图甲所示电路 测量多用电表内电池的电动势和 100 挡内 部电路的总电阻 使用的器材有 A 多用电表 B 毫安表 量程 6 mA C 滑动变阻器 最大阻值 2 k D 导线若干 实验步骤如下 将多用电表挡位调到电阻 100 挡 再将红表笔和黑表笔短接 调零点 将图甲中多用电表的黑表笔和 选填 1 或 2 端相连 红表笔连接另一端 将滑动变阻器的滑片调到适当位置 使这时毫安表的示数为 3mA 多用电表的示数如图 乙所示 多用电表的示数为 调节滑动变阻器的滑片 使其接入电路的阻值为零 此时毫安表的示数 3 75 mA 从测 量数据可知 毫安表的内阻为 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 如图丙所示 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 100 挡内部电路的总电阻为 19 指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器 甲 乙 丙 E 1 2 3 G R1 R0 R3 S A B 图 5 A V V 图 6 精品文档 9欢迎下载 如图 5 所示为某同学设计的多用电表的原理示意图 虚线框中 S 为一个单刀多掷开 关 通过操作开关 接线柱B可以分别与触点 1 2 3 接通 从而实现使用多用电表测量 不同物理量的不同功能 关于此多用电表 下列说法中正确的是 选填选项前面 的字母 A 当 S 接触点 1 时 多用电表处于测量电流的挡位 其中接线柱B接的是黑表笔 B 当 S 接触点 2 时 多用电表处于测量电压的挡位 其中接线柱B接的是黑表笔 C 当 S 接触点 2 时 多用电表处于测量电阻的挡位 其中接线柱B接的是黑表笔 D 当 S 接触点 3 时 多用电表处于测量电压的挡位 其中接线柱B接的是红表笔 用实验室的多用电表进行某次测量时 指针在表盘的位置如图 6 所示 A 若所选挡位为直流 50mA 挡 则示数为 mA B 若所选挡位为电阻 10 挡 则示数为 用表盘为图 6 所示的多用电表正确测量了一个约 15 的电阻后 需要继续测量一个 阻值约 2k 的电阻 在用红 黑表笔接触这个电阻两端之前 请选择以下必须的步骤 并 按操作顺序逐一写出步骤的序号 A 将红表笔和黑表笔接触 B 把选择开关旋转到 100 位置 C 把选择开关旋转到 1k 位置 D 调节欧姆调零旋钮使表针指向欧姆零点 某小组同学们发现欧姆表的表盘刻度线不均匀 分析在同一个挡位下通过待测电阻 的电流I和它的阻值Rx关系 他们分别画出了如图 7 所示的几种图象 其中可能正确的是 选填选项下面的字母 图 7 1 I O Rx A 1 I O Rx B I O Rx C I O Rx D 20 某探究性学习小组利用如图所示的电路测量电池的电动势和内阻 其中电流表 A1的内 阻r1 1 0 k 电阻R1 9 0 k 为了方便读数和作图 给电池串联一个R0 3 0 的电阻 按图示电路进行连接后 发现aa bb 和cc 三条导线中 混进了一条内部断开的导 线 为了确定哪一条导线内部是断开的 将开关 S 闭合 用多用电表的电压挡先测量a b 间电压 读数不为零 再测量a a 间电压 若读数不为零 则一定是 导线断开 若读数为零 则一定是 导线断开 精品文档 10欢迎下载 排除故障后 该小组顺利完成实验 通过多次改变滑动变阻器触头位置 得到电流 表 A1和 A2的多组I1 I2数据 作出图像如图 由I1 I2图像得到电池的电动势 E V 内阻r 21 某同学通过实验制作一个简易的温控装置 实验原理电路图如图所示 继电器与 热敏电阻Rt 滑动变阻器R串联接在电源E两端 当继电器的电流超过 15 mA 时 衔铁被 吸合 加热器停止加热 实现温控 继电器的电阻约 20 热敏电阻的阻值Rt与温度t 的关系如下表所示 t 30 040 050 060 070 080 0 Rt 199 5145 4108 181 862 949 1 1 提供的实验器材有 电源E1 3 V 内阻不计 电源E2 6 V 内阻不计 滑动变 阻器R1 0 200 滑动变阻器R2 0 500 热敏电阻Rt 继电器 电阻箱 0 999 9 开关 S 导线若干 为使该装置实现对 30 80 之间任一温度的控制 电源E应选用 选填 E1 或 E2 滑动变阻器R应选用 选填 R1 或 R2 2 实验发现电路不工作 某同学为排查电路故障 用多用电表测量各接点间的电压 则应将如图所示的选择开关旋至 选填 A B C 或 D 3 合上开关 S 用调节好的多用电表进行排查 在图中 若只有b c间断路 则应发现 表笔接入a b 时指针 选填 偏转 或 不偏转 接入a c 时指针 选填 偏转 或 不偏转 4 排除故障后 欲使衔铁在热敏电阻为 50 时被吸合 下列操作步骤的正确顺序是 填写各步骤前的序号 将热敏电阻接入电路 观察到继电器的衔铁被吸合 断开开关 将电阻箱从电路中移除 合上开关 调节滑动变阻器的阻值 断开开关 用电阻箱替换热敏电阻 将阻值调至 108 1 22 采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时 由于电表因素带来了实验的系统误差 某 研究性学习小组对此实验进行改进 设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电 路 E 是辅助电源 A B两点间有一灵敏电流计 G 请你补充实验步骤 i 闭合开关 S1 S2 调节R和R 使得灵敏电流计 G 的示数为零 这时 A B两点的电势 A B的关系是 A B 选填 大于 小于 或 等于 读出电流表和电压表的 示数I1和U1 其中I1 选填 大于 小于 或 等于 通过电源E的电流 ii 改变滑动变阻器R R 的阻值 重新使得 读出 由上述步骤中测出的物理量 可以得出电动势E表达式为 内电阻r的 精品文档 11欢迎下载 表达式为 该实验中E测 E真 选填 大于 小于 或 等于 r测 r真 选填 大 于 小于 或 等于 23 实验室有一种灵敏电流计G 满偏刻度为 30 格 某兴趣小组想要较精确地测出它的满 偏电流Ig和内阻Rg 实验室中可供利用的器材有 待测灵敏电流计G1 G2 电流表A 量程为 1mA 内阻约为 100 定值电阻R1 阻值为 400 定值电阻R2 阻值为 600 电阻箱R 0 9999 9 最小调节量 0 1 滑动变阻器R3 最大电阻 2000 额定电流 1 5A 直流电源 电动势 1 5V 内阻不计 开关一个 导线若干 该小组设计的实验电路图如图 连接好电路 并进行下列操作 1 闭合开关 调节滑动变阻器 使电流表示数适当 2 若灵敏电流计G2中的电流由b流向a 再调节电阻箱 使电阻箱R的阻值 选填 增大或 减小 直到G2中的电流为 0 3 读出电阻箱连入电路的电阻为 1200 电流表的示数为 0 6 mA 灵敏电流计G1的指 针指在 20 格的刻度处 则灵敏电流计满偏电流Ig A 内阻Rg 24 1 小明同学在探究通电直导线受到的安培力F和电流强度I的关系的过程中 设计 了如图 1 所示的实验装置 将匝数为N 底边长度为L1的线圈与电流表 电源和滑动变阻 器及开关组成一闭合回路 把线圈用轻细绳挂在力传感器的下端 使线圈处在由磁铁产生 的磁场中 保持线框底边与磁场方向垂直 磁铁磁极与线框平面平行方向的宽度为L2 且 L1 L2 接通电路 适当调节滑动变阻器 当电流表的示数为I时 观察并记录力传感器 此时的读数F 经多次重复上述操作 可测出在滑动变阻器接入电路的不同阻值下所对应 的多组I和F的数据 用描点法画出F I图象如图 2 所示 其中的F0 F1和I1均为已知量 由图象可以判定线框所受安培力方向 选填 竖直向上 或者 竖直向下 通过线框底边电流方向 选填 指向纸内 或者 指向纸外 线框所受重 力的大小为 若认为两磁极间的磁场为匀强磁场 且在两磁极之间正对位置 以外区域的磁场可忽略不计 则此匀强磁场的磁感应强度 为 精品文档 12欢迎下载 2 如果小刚同学也用了同样的方法进行实验 只是所使用的器材不完全相同 他将据所 测数据画出的F I图象与小明的图象进行对比 发现在同一坐标系下两图线并不重合 如 图 3 所示 小刚的图象的纵轴截距为F0 两图线在A点相交 图中的F0 F0 F1和I1 均为已知量 对两人的实验器材进行比较 根据图象可知 选填选项前面的字母 A 所使用线圈的质量一定不同 B 所使用的磁铁一定不同 C 所使用电源的电动势一定不同 D 所使用线圈的匝数一定不同 25 用图示装置测量重锤的质量 在定滑轮两侧分别挂上重锤和 n 块质量均为 m0的铁片 重锤下端贴一遮光片 铁架台上安装有光电门 调整重锤的高度 使其从适当的位置由静 止开始下落 读出遮光片通过光电门的挡光时间 t0 从定滑轮左侧依次取下 l 块铁片放到 右侧重锤上 让重锤每次都从同一位置由静止开始下落 计时器记录的挡光时间分别为 计算出 l 挡光时间为 t0时 重锤的