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(10分)某同学利用电压表和电阻箱测定一种特殊电池的电动势(电动势大约在9V左右,内阻约为50Ω),已知该电池允许输出的最大电流 l50mA.该同学利用如图(a)所示的电路进行实验,图中电压表的内阻约为2KΩ,R为电阻箱.阻值范围0~9999Ω,R0是定值电阻,起保护电路的作用.

(1)实验室备有定值电阻的阻值有以下几种规格:
A.2Ω    B.20Ω    C.200Ω  D.2000Ω,
本实验应选          (填入相应的字母)作为保护电阻.
(2)该同学完成电路的连接后,闭合开关S,调节电阻箱的阻值,读取电压表的示数,其中电压表的某一次偏转如图(b)所示,其读数为_______ V .

(3)改变电阻箱阻值,取多组数据,作出了如图(c)所示的图线,则根据该同学作出的图线可求得电池的电动势为_______V,内阻       Ω.(结果保留两位有效数字)

(4)用该电路测电动势与内阻,测量和真实值的关系   __ (填“大于”、“小于”或“等于”)
(1)B (2)6.5V  (3)10V  50ΩΩ (4)小于 小于

试题分析:(1)由题意知,电路中的最小电阻值为,又因电源的内阻约为50Ω,所以定值电阻选择20Ω,故选B;(2)电源电动势约为9V,故电压表量程为15V,读数为6.5V;(3)根据闭合电路的欧姆定律,得:,所以图像与纵轴的截距,得E=10V;
图像的斜率为,得:r=50Ω;(4)由图知,电路引起误差的原因为电压表的分流,故小于小于
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(10分)两位同学利用图甲所示的电路描绘小灯泡的伏安特性曲线、测定电源的电动势E和内电阻r。滑动变阻器的滑动触头P从最右端N滑到最左端M的过程中,一同学记录了电流表A(内阻为1.0Ω)和电压表V1(内阻约为20kΩ)的示数;另一同学记录的是电流表A和电压表V2(内阻约为10kΩ)的示数。两位同学各记录了5组数据(包含P在M、N两端时的示数),并根据所记录数据描绘了图乙所示的两条U-I图线。回答下列问题:
 
(1)图线a是利用电流表A和电压表     的示数进行图线描绘 (选填“V1”或“V2”)。
(2)根据图乙可得,电源的电动势E =    V、内电阻r =    Ω。
(3)图乙中两条图线的交点表示P滑到了    端(选填“M”或“N”)。
(4)根据图乙可求得滑动变阻器的总阻值为       Ω。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某课外学习小组想描绘标有“4V、2W”的小灯泡的U—I图象,除导线和开关外还备有以下器材可供选择:
A.电流表(量程0.6A,内阻约为1Ω)
B.电流表(量程3.0A,内阻约为0.2Ω)
C.电压表(量程5.0V,内阻约为5kΩ)
D.电压表(量程15.0V,内阻约为15kΩ)
E.滑动变阻器(最大阻值为200Ω,额定电流100mA)
F.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流1.0A)
G.电源(电动势为6.0V,内阻约为1.5Ω)
(1)实验中所用的电流表应选      ;电压表应选       ;滑动变阻器应选     。(只需填器材前面的字母代号)
(2)将图甲中的实物连接成实验所需的电路(有两根导线已经接好)。实验开始时,滑动变阻器的滑片应该置于最       端。(填“左”或“右”)

(3)经过正确的操作,测得的数据如下表:
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
U/V
0
0.4
0.8/
1.2
1.6
2.0
2.4
2. 8
3.2
3.6
4.0
I/A
0
0.12
0.22
0.30
0.36
0.40
0.43
0.46
0.48
0.49
0.50
请在图乙中描点画出小灯泡的U—I曲线.

(4)若某干电池的端电压U与电流I的关系如图乙中图线a所示,那么将本题中的小灯泡接在该干电池的两端时,小灯泡的实际功率是        W.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(1)某同学用螺旋测微器测量一簿金属圆板的厚度d,示数如图所示。由图可读出d=________mm。

(2)某同学使用如下器材做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验:
待测小灯泡(额定电压12V,工作时电阻为100Ω左右);
电源E(电动势为14V);
电压表V(量程为15V,内阻约为15kΩ);
电流表A(量程为100mA,内阻约为10Ω);
滑动变阻器(最大阻值为10Ω);
单刀单掷开关;导线若干。
①在实验中,既要满足实验要求,又要减小误差,应选用的实验电路图________。

②请根据所选的实验电路图在实物图上连线。


 

③该同学描绘的小灯泡的伏安特性曲线如图所示,由图可求得小灯泡的额定功率为P=________W。(结果保留3位有效数字)
④由小灯泡的伏安特性曲线可知:在较低电压区域(0-2V)内,小灯泡的电阻几乎不变;在较高电压区域(7-10V)内,小灯泡的电阻随电压的增大而________(填“增大”、“不变”或“减小”)。它们变化规律不同的原因是________。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某电阻元件的阻值R随温度t变化的图像如图甲所示。一个同学进行了如下设计:将一电动势E=1.5V(内阻不计)的电源、量程5mA内阻为100Ω的电流表、电阻箱R′ 以及用该电阻元件R,串联成如图乙所示的电路。如果把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”。
①电流刻度较小处对应的温度刻度          ;(选填“较高”或“较低”)
②若电阻箱阻值R′=250Ω,图丙中3mA刻度处对应的温度数值为        ℃。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

在“描绘小电珠的伏安特曲线”实验中,所用器材有:小电珠(2.5 V,0.6 W),滑动变阻器,多用电表,电流表,学生电源,开关,导线若干.

(1)粗测小电珠的电阻,应选择多用电表________倍率的电阻挡(请填写“×1”、“×10”或“×100”);调零后,将表笔分别与小电珠的两极连接,示数如图甲所示,结果为________Ω.
(2)实验中使用多用电表测量电压,请根据实验原理图乙完成实物图丙中的连线.
(3)开关闭合前,应将滑动变阻器的滑片P置于________端,为使小电珠亮度增加,P应由中点向________端滑动.(请填“a” 或“b”)
(4)下表为电压等间隔变化测得的数据,为了获得更准确的实验图象,必须在相邻数据点________间多测几组数据(请填写“ab”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”).
数据点
a
b
c
d
e
f
U/V
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
I/A
0.000
0.122
0.156
0.185
0.216
0.244
 

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

(5分)要测绘一个标有“3 V.6 w”小灯泡的伏安特性曲线,灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到3 V,并便于操作。已选用的器材有:
电池组(电动势4.5 V,内阻约1 );
电流表(量程为0一250 mA,内阻约5 );
电压表(量程为0---- 3 V,内阻约3 k );
电键一个、导线若干。
(1)实验中所用的滑动变阻器应选下列中的   (填字母代号)。
A.滑动变阻器(最大阻值20 ,额定电流1 A)
B.滑动变阻器(最大阻值1750,额定电流0.3 A)
(2)实验的电路图应选用下列的图   (填字母代号)。

(3)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图所示。现将两个这样的小灯泡并联后再与一个2的定值电阻R串联,接在电动势为1.5 V、内阻为1 的电源两端,如图所示。每个小灯泡消耗的功率是   W。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学用图中所示电路,测绘标有“3.8 V,0.3 A”的小灯泡的灯丝电阻R随电压U变化的图象.①除了导线和开关外,有以下一些器材可供选择:
电流表:A1:(量程100 mA,内阻约2Ω );  A2:(量程0.6 A,内阻约0.3Ω ); 电压表:V1(量程5 V,内阻约5KΩ ); V2(量程15 V,内阻约15KΩ );滑动变阻器:R1(阻值范围0~10Ω)滑动变阻器:R2(阻值范围0~2KΩ)
电源:E1(电动势为1.5 V,内阻为0.2Ω  );E2(电动势为4 V,内阻约为0.04Ω  ).
     
①为了调节方便,测量准确,实验中应选用电流表___,电压表___,滑动变阻器___,电源___.(填器材的符号)
②根据实验数据,计算并描绘出R-U的图象如图所示.由图象可知,此灯泡在不工作时,灯丝电阻为_______Ω;当所加电压为3.00 V时,灯丝电阻为_______Ω,灯泡实际消耗的电功率为______W.
③根据原理图连接好实物图
④根据R-U图象,可确定小灯泡耗电功率P与外加电压U的关系.符合该关系的示意图是下列图中的__________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

如图所示,用电压表和电流表测量未知电阻有两种电路。

(1)如果采用甲电路,电阻R的测量值比真实值__________, 如果选用乙电路进行测量,则电阻R的测量值比真实值__________。(以上填“相同”、“偏大”或“偏小”)
(2)如果待测电阻较小(比电压表小得多,与电流表内阻差不多),为了使测量结果比较准确,应该选用图_____所示的电路。如果待测电阻较大(与电压表内阻差不多,比电流表内阻大很多),为了使测量结果比较准确,应该选用图_____所示的电路。

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