第七讲 电学实验练习

第七讲第七讲 电学实验练习电学实验练习 1 2010 全国高考 一电流表的量程标定不准确 某同学利用图 8 所示电路测量该电流表的实际量程 m I 所用器材有 量程不准的电流表 内阻 10 0 量程标称为 5 0mA 标准电流表 内阻 45 0 量程 1 0mA 1 A 1 r 2 A 2 r 标准电阻 阻值 10 0 滑动变阻器 R 总电阻为 300 0 电源 E 电动势 3 0V 内阻不计 保护电阻 开关 S 1 R 2 R 导线 回答下列问题 1 在图 9 所示的实物图上画出连线 2 开关 S 闭合前 滑动变阻器的滑动端 c 应滑动至 端 3 开关 S 闭合后 调节滑动变阻器的滑动端 使电流表满偏 若此时电流表的读数为 则的量程 1 A 2 A 2 I 1 A m I 4 若测量时 未调到满偏 两电流表的示数如图 10 所示 从图中读出的示数 的示数 1 A 1 A 1 I 2 A 2 I 由读出的数据计算得 保留 3 位有效数字 m I 图 10 5 写出一条提高测量准确度的建议 解析 连线如图 11 在滑动变阻器的限流接法中在接通开关前需要将滑动触头滑动到阻值最大端 来源 闭合开关调节滑动变阻器使待测表满偏 流过的电流为 Im 根据并联电路电压相等有得 1221 RrIrIm Im 5 5I2 1 2 I2 R1 r2 r1 图 9 图 8 图 111 1 待测表未满偏有 将 A2的示数 0 660mA 和其他已知条件代入有 12211 RrIrI mA63 3 10 4510 66 0 1 212 1 r rRI I 但图中 A1的示数 3 00mA 量程为 5 0mA 根据电流表的刻度是均匀的 由 则准确量程为 6 05mA 3 5 3 63 I量 5 提高做实验准确度的方法中学阶段一般都是采取多次测量取平均值的办法 2 2010 全国高考 13 分 如图 一热敏电阻 RT 放在控温容器 M 内 为毫安表 量程 6mA 内阻为数十欧姆 E 为直 A 流电源 电动势约为 3V 内阻很小 R 为电阻箱 最大阻值为 999 9 S 为开关 已知 RT 在 95 时的阻值为 150 在 20 时的阻值约为 550 现要求在降温过程中测量在 95 20 之间的多个温度下 RT 的阻值 1 在图中画出连线 完成实验原理电路图 2 完成下列实验步骤中的填空 依照实验原理电路图连线 调节控温容器 M 内的温度 使得 RT 温度为 95 将电阻箱调到适当的初值 以保证仪器安全闭合开关 调节电阻箱 记录电 流表的示数 I0 并记录 将 RT 的温度降为 T1 20 T1 95 调节电阻箱 使得电流表的读数 记录 温度为 T1 时热敏电阻的电阻值 RT1 逐步降低 T1 的数值 直至 20 为止 在每一温度下重复步骤 解析 1 根据所给器材 测量在不同温度下 RT 的阻值 只能将电阻箱 热敏电阻 毫安表与电源串联形成测量电路 2 依照实验原理电路图连线 调节控温容器 M 内的温度 使得 RT 温度为 95 RT 阻值为 150 根据欧姆定律有 将电阻箱调到适当的初值 以保证仪器安全 闭合开关 调节电阻箱 记录电流表的示数 I0 并记录 150 0 0 R E I 电阻箱的读数 将 RT 的温度降为 T1 20 T1 95 调节电阻箱 使得电流表的读数仍为 记录电阻箱的读数为 0 R 0 I 根据欧姆定律 则 解得 1 R T RR E I 1 0 150 0 R E T RR E 1 150 10 RRRT 答案 1 实验原理电路图如图所示 2 电阻箱的读数 0 R 仍为 电阻箱的读数为 0 I 1 R 01 150RR 3 2010 重庆高考 2 在探究小灯泡的伏安特性实验中 所用器 材有 灯泡 量程恰当的电流表 A 和电压表 直流电源 E 滑 1 LV 动变阻器 电键等 要求灯泡两端电压从 0V 开始变化 RS 实验中滑动变阻器应采用 接法 分压 或 限流 某同学已连接如题 22 图 2 所示的电路 在连接最后一根导线的 c 端到直流电源正极之前 请指出其中仅有的 2 个不当之处 并说明如 何改正 A B 电路连接正确后 分别测得两只灯泡和 的伏安特性曲线如题 22 图 3 中 和 所示 然后将灯泡 与电池组 1 L 2 L 1 L 2 L 电动势和内阻均恒定 连成题 22 图 4 所示电路 多次测量后得到通过和的电流平均值分别为 0 30A 和 0 60A 1 L 2 L A 在题 22 图 3 中画出电池组路端电压 U 和电流 I 的关系曲线 B 由该曲线可知电池组的电动势为 V 内阻为 取 2 位有效数字 解析 探究小灯泡的伏安特性曲线要求电压从 0 到额定电压变化 所以滑动变阻器必须采用分压接法 在连接线路时必须将每个开关断开 而图中是闭合的这是 第一个错误 连好线路后在闭合开关前需要将限流滑动变阻 器调到阻值最大 将分压滑动变阻器调到输出为 0 端 在图 中是 b 端 以保护电源和电表 描绘电源的伏安特性曲线要求外电阻变化测定对应的多组 路端电压和电流 本实验中用两个小灯泡来改变外电阻获得 两组电流值 然后在小灯泡的伏安特性曲线上查出对应的电 压 用两个坐标点描绘图像 为描绘准确可以先进行理论计算 首先查出两坐标为 0 30A 3 8V 和 0 60A 3 0V 则内 阻为 电动势为 V 然后作出准确图像如图 7 2 3 06 0 0 38 3 r7 2 03 0 8 3 E r6 4 E 答案 分压 A 电键不应闭合 应处于断开状态 B 滑动变阻器的滑动触头 P 位置不当 应将其置于 b 端 4 6V 2 7 4 2010 上海高考 在右图的闭合电路中 当滑片向右移动时 两电表读数的变化是 P A 变大 变大 B 变小 变大 A V A V C 变大 变小 D 变小 变小 A V A V 解析 选 B 当滑片向右移动时 滑动变阻器电阻变大 导致干路电流变小 内阻压降减小 P 路端电压变大 5 2010 上海高考 某同学利用 DIS 定值电阻 电阻箱等实验器材测量电池 a 的电动势和内阻 实验装置如图 1 所 0 R 1 R 示 实验时多次改变电阻箱的阻值 记录外电路的总电阻阻值 R 用电压传感器测得端电压 U 并在计算机上显示出如图 2 所 示的关系图线 a 重复上述实验方法测量电池 b 的电动势和内阻 得到图 2 中的图线 b 1 1 UR 1 由图线 a 可知电池 a 的电动势 V 内阻 a E a r 2 若用同一个电阻 R 先后与电池 a 及电池 b 连接 则两电池的输出功率 填 大于 等于 或 小于 a p b p 两电池的效率 填 大于 等于 或 小于 a b 解析 1 根据 得 图象 a 截距 b 0 5 斜率 k 0 25 所以电动势 U EUr R 111r UEER 1 V V 内阻 r E k 0 5 1 2EV b 2 从图象可知 截距 斜率 电动势 内阻 1 0 2 b b V 0 13 b k V 5 b EV 0 7 b r 电池的输出功率 得小于 电池的效率 得大于 a E b E a r b r 2 E pR Rr a p b p UIR EIRr a b 答案 2V 0 5 小于 大于 6 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻 现备有下列器材 A 被测干电池一节 B 电流表 量程 0 0 6 A 内阻 0 1 C 电流表 量程 0 3 A 内阻 0 024 D 电压表 量程 0 3 V 内阻未知 E 电压表 量程 0 15 V 内阻未知 F 滑动变阻器 0 10 2 A G 滑动变阻器 0 100 1 A H 开关 导线若干 伏安法测电池电动势和内阻的实验中 由于电流表和电压表内阻的影响 测量结果存在 系统误差 在现有器材的条件下 要尽可能准确地测量电池