电学实验_专题限时训练

1、1. （2015长沙一模）实际电流表有内阻，可等效为理想电流表与电阻的串联测量实际电 流表Gi内阻ri的电路如图甲所示.诗测壯砸展供选择的仪器如下： 待测电流表 Gi（05 mA，内阻约300 Q）; 电流表G2（010 mA，内阻约100 Q ）; 定值电阻R1（300 Q ）； 定值电阻R2（10 Q ）； 滑动变阻器 R3（01 000 Q ）； 滑动变阻器R4（020 Q）； 干电池（1.5 V）; 开关S及导线若干.（1）定值电阻应选 ，滑动变阻器应选_用连线连接如图乙所示的实物图.测量多组电流表 G1、G2的读数 标，作出相应图线，如图丙所示.根据 定），写出待测电流.（在空格内填

2、写序号）I坐（选解析：（1）根据电路的原理图，定值电阻应适当大一些，滑动变阻器采用分压接法时，应 选用阻值适当小一些的，故定值电阻选，滑动变阻器选 .（2）实物连线如图所示，连线时要注意电表的正负接线柱不能接反.MB（待测电流痕）5:根据串、并联电路规律可知：12= I1 +晋=R1R人,所以k= R1R rn,所以1 = （k 1）R1. 答案：（1） （2）见解析图（3）1= （k 1）R1|-45=402. （2015滨州一模）（1）某同学用螺旋测微器测量一段粗细均匀的金属丝的直径，如 图所示，直径 d为mm.该同学用多用电表测量其电阻阻值约为5 Q，现用伏安法进一步精确测量其电阻，备有

3、以下器材：直流电源E:电动势约4.5 V，内阻很小；直流电流表直流电流表直流电压表滑动变阻器Ai：量程03 A,内阻约0.025 Q ; A2:量程00.6 A，内阻约 0.125 Q ;V :量程03 V，内阻约3 kQ ;Ri：最大阻值为50 Q ;开关、导线若干. 在可选择的器材中应选用的电流表是 仅从实验原理上看实验电路电阻的测量值“等于”).(选填A1”或A2”)真实值.(选填“大于”“小于”或 如图所示实物连接图，还有两根导线没有连接，请补充完整.解析：(1)读数为 4 mm + 48.7X 0.01 mm = 4.487 mm.3(2)流过电流表的最大电流为Imax= 5 A =

4、 0.6 A，故电流表选 A2. 因为被测电阻较小，电流表应外接，由于电压表的分流，电阻的测量值小于真实值. 电路可采用限流式，电流表外接.答案：(1)4.487( 002)(2)A? 小于如图所示23. (2015潍坊模拟)为测定一节干电池(电动势约1.5 V，内阻约1.0 Q )的电动势和内阻， 实验室备有电流计 G(满偏电流为3 mA，内阻为25 Q )、定值电阻R0= 0.126 Q、开关和若干 导线及以下器材：A .量程03 V，内阻约1 000 Q的电压表B .量程015 V，内阻约1 500 Q的电压表C.总阻值为10 Q、额定电流为2 A的滑动变阻器D 总阻值为100 Q、额定

5、电流为1 A的滑动变阻器(1) 因电流计量程太小，需将R0与电流计 以扩大量程.(2) 电压表应选择 ;滑动变阻器应选择 .(填代号)(3) 请在虚线框内完成实验电路图.根据所画出的电路图，分析引起该实验系统误差的主要原因是解析：本题中给出了电压表，虽没有电流表，但给了电流计，且内阻已知，同时还给出 了定值电阻，因此需考虑将电流计改装成电流表，即将电流计与定值电阻并联，然后用伏安 法测量电源电动势和内阻，根据实验可画出电路图；根据电源电动势的大约值，可选择使用 量程为3V的电压表；又因为电源内阻很小， 若滑动变阻器的总阻值远大于电源内阻，贝y在减小滑动变阻器阻值时，开始电压表示数几乎不变，最后

6、电压表和电流表会突然变化，造成读 数误差很大，故应选用总阻值为 改装后的电流表测得的电流偏小 均偏小.（3）如图所示答案：并联（2）A C10 Q的滑动变阻器；本实验中由于电压表的分流作用，使得 （读数只是通过滑动变阻器的电流 ），造成测得的电动势和内阻（4）由于电压表的分流作用造成改装后电流表读数总是比电池实际输出电流小4. （2015高考广东卷）某实验小组研究两个未知元件X和丫的伏安特性，使用的器材包括电压表（内阻约为3 k Q ）、电流表（内阻约为1 Q ）、定值电阻等.*20A-V%甲*IDa汕SXVAV乙（1）使用多用电表粗测元件 X的电阻，选择“X Q，据此应选择图中的（2）连接所

7、选电路，闭合 （填“增大”或“减小” 实验.（3）图丁是根据实验数据作出的U I图线，由图可判断元件线性元件.丙1 ”欧姆挡测量，示数如图甲所示， 读数为 （填“乙”或“丙”）电路进行实验.S，滑动变阻器的滑片P从左向右滑动，电流表的示数逐渐）；依次记录电流及相应的电压；将元件X换成元件丫，重复（填X ”或Y ”）是非冷柚弓九盘 5戊该小组还借助 X和丫中的线性元件和阻值 R= 21 Q的定值电阻，测量待测电池的电动势E和内阻r，电路如图戊所示，闭合Si和S2,电压表读数为3.00 V;断开S2,读数为1.00 V .利用图丁可算得 E=V , r =Q （结果均保留两位有效数字，视电压表为理

8、想电压表）=10.0 Q由于解析：（1）用多用电表的欧姆挡测电阻时，电阻值=示数X倍率，故X的读数为10.0X 1 QRx? Rv,故用伏安法测元件 X的电阻时，电流表应外接，故选图乙 电路进行实验.（2）滑片P从左向右滑动过程中， 元件X两端的电压越来越大， 电流越来越大， 故电流表示数逐渐增大.（3）由U I图线可知丫是非线性元件.（4）由（3）中的U I图线，可知线性元件的电阻 Rx = 10.0 Q当Si、S2都闭合时，回路中的电流11 = = 0.30 A，当 S1 闭合,RxU2得 E= Ii(Rx + r), E = I2(RxS2断开时，回路中的电流12=宇=0.10 A,根据

9、闭合电路欧姆定律，RxQ.+ R+ r），联立两式并代入数据解得E= 3.15 V 3.2 V, r = 0.50答案：（1）10.0 乙 （2）增大 （3）Y（4）3.20.505 （2015高考福建卷）某学习小组探究一小电珠在不同电压下的电功率大小，实验器材如 图甲所示，现已完成部分导线的连接.（1）实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中，电流表的示数从零开始逐渐增大， 请按此要求用笔画线代替导线在图甲实物接线图中完成余下导线的连接；甲某次测量，电流表指针偏转如图乙所示，则电流表的示数为 A ；(3)该小组描绘出的伏安特性曲线如图丙所示，根据图线判断，将只相同的小电珠并联后，直接与电动

10、势为3V、内阻为1 Q的电源组成闭合回路，可使小电珠的总功率最大，其总功率的值约为 W(保留两位小数).1所示.解析：(1)电流表示数要从零开始逐渐增大，滑动变阻器要用分压接法，如图A图1(2) 电流表示数为 0.44 A.(3) 当外电路的总电阻与电源内阻相等时，电源有最大的输出功率,E3E大，此时 R 外=r = 1 Q, 1=; A = 1.5 A , U 外=；=1.5R外+ r 22即小电珠的总功率最V，即每只小电珠两端的电压为1.5 V，通过图象可知每只小电珠的电流为1。= 0.38 A , n=丄-10流为1,两端电压为 U，根据闭合电路欧姆定律得：U + nl0r = E,而U

11、 + 41= 3 V, U = 41+ 3 V ,如图2所示，两图线的交点纵、 横坐标分别为U疋1.5 V , I0疋0.38 A, P= Ul0= 0.57 W,P 总=nP= 0.57 X 4 W = 2.28 W.4(只);通过每只小电珠的电叫go 0.10020 O.M 0.40 as) OjW图2答案：见解析 (2)0.44(3)42.286.(2015江西八校联考)(1)某研究小组的同学为了测量某一电阻Rx的阻值，甲同学先用多用电表进行粗测使用多用电表欧姆挡时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔 短接，再进行,使指针指在欧姆刻度的“0”.若该同学将选择旋钮置于“X 1”位置

12、,指针在刻度盘上停留的位置如图甲所示，则所测量的电阻值为A.B.C.D.E.(2)为进一步精确测量该电阻，实验台上摆放有以下器材： 电流表(量程15 mA，内阻未知) 电流表(量程0.6 A，内阻未知) 电阻箱(最大电阻99.99 电阻箱(最大电阻999.9 电源(电动势3 V，内阻F. 单刀单掷开关2只G. 导线若干乙同学设计的电路图如图乙所示，现按照如下实验步骤完成实验:乙 调节电阻箱，使电阻箱有合适的阻值Ri,仅闭合Si，使电流表指针有较大的偏转且读数为I; 调节电阻箱，保持开关Si闭合，闭合开关S2,调节电阻箱的阻值为R2,使电流表读数仍为I.，电阻箱应选择a.根据实验步骤和实验器材规格可知，电流表应选择 .(填器材前字母)b .根据实验步骤可知，待测电阻Rx=(用题目所给测量量表示).(3) 利用以上实验电路，闭合S2,调节电阻箱R,可测量出电流表的内阻Ra，丙同学通过调节电阻箱R,读出多组R和I值，作出了 1 - R图象如图丙所示.若图象中纵轴截距为 1 AT,则电流表内阻Ra =解析:(1)在使用多用电表欧姆挡测电阻时， 换挡必进行欧姆调零.所测电阻值为18.0 Q .(2) 因电源的电动势为 3 V ,要求电流表指针有较大的偏转，