题目列表(包括答案和解析)
8.(0904龙岩)(10分)用如图甲所示的电路测量一节蓄电池的电动势和内电阻。蓄电池的电动势约为2V,内电阻很小。除蓄电池、开关、导线外可供使用的实验器材还有:
A.电压表V (量程3V) B.电流表A1 (量程0.6A) C.电流表A2 (量程3A)
D.定值电阻R0(阻值4Ω,额定功率4W)
E.滑动变阻器R(阻值范围0-20Ω,额定电流1A)
(1)电流表应选 ;(填器材前的字母代号)
(2)将图乙中的实物按图甲的电路连线;
(3)根据实验数据作出U-I图像(如图丙所示),则蓄电池的电动势E= V,
内阻r= Ω;
(4)定值电阻R0在电路中的作用是 (只要求写出一点)。
7.①200Ω(2分); ②V2 A2(2分);
③如图所示(有错不给分,但图中电压表选V1或电流表选A1不重复扣分)(3分)
④ 如图所示(有错不给分)(3分)
6.0V,内阻可以忽略不计的直流电源供电,为使该二极管正常工作,
需要在电源和二极管之间串联一只阻值为___Ω的定值电阻。
②已知该型号的发光二极管允许通过的最大电流为56mA,请用实验验证这种元件的伏安特性曲线与厂家提供的数据是否一致.可选用的器材有:
待测发光二极管;
直流电源E(电动势4.5V,内阻可以忽略不计);
滑动变阻器R(最大阻值为20Ω);
电压表V1(量程10V,内阻约50kΩ);
电压表V2(量程5V,内阻约20kΩ);
电流表A1(量程100mA,内阻约50Ω);
电流表A2(量程60mA,内阻约100Ω);
电键S、导线若干。
为准确、方便地进行检测,电压表应选用___,电流表应选用___(填字母符号)。
③画出利用②中器材设计的实验电路图
④按照正确的电路图连接下面的实物图,要求使滑动变阻器的滑动触头向右移动时流过二极管的电流增大.
7.(0903南京调研1)(10分)发光二极管是目前很多用电器指示灯的电子元件,在电路中的符号是“”.只有当电流从标有“+”号的一端流入,从标有“-”号的一端流出时,它才能发光,这时可将它视为一个纯电阻.右图为某厂家提供的某种型号发光二极管的伏安特性曲线.
①已知该型号的发光二极管的正常工作电压为2.0V.若用电动势为
有一个小灯泡上标有“3 V 2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的U-I图线,有下列器材供选用:
A.电压表(0-5 V,内阻10 kΩ) B.电压表(0-10 V,内阻20 kΩ)
C.电流表(0-0.3 A,内阻1 Ω) D.电流表(0-0.6 A,内阻0.4 Ω)
E.滑动变阻器(5 Ω,1 A) F.滑动变阻器(500 Ω,0.2 A)
G.电源(电动势3V,内阻1Ω)
(1)实验中电压表应选用______,电流表应选用______.为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用__________(用序号字母表示)。
(2)请根据实验要求,并把图中a所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。
(3)实验中移动滑动变阻器滑片,得到了小灯泡的U-I图象如图b所示,则可知小灯泡的电阻随电压增大而 (填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)若某次连接时,把AB间的导线误接在AC之间,合上电键,任意移动滑片发现都不能使小灯泡完全熄灭,则此时的电路中,小灯泡可能获得的最小功率是 W。(电压表和电流表均视为理想电表)
答案:(1)A D E(每空2分) (2)分压、内接 (3)增大 (4)0.32W(0.30~0.34都对)
(2)(9分)现有两个电阻元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,而另一个是由某种半导体材料制成的,其电阻随温度的升高而减小。现对其中一个元件R0进行测试,测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:
I/A |
0.30 |
0.60 |
0.80 |
1.20 |
1.70 |
2.70 |
3.10 |
U/V |
0.50 |
0.71 |
0.82 |
1.00 |
1.20 |
1.50 |
1.60 |
①根据表中数据,判断元件R0可能是由上述 ___________材料制成的,并简要说明理由。理由:_______________________________________________________________
②把元件R0接入如图所示的电路中,闭合开关后,电流表读数为1.20A。已知电路中电源的电动势为3V,内阻不计,此时定值电阻R的电功率________W。
③请根据表中数据在(a)图中作出I-U图线。为了求出通过该元件R0的电流I与电压U
间的具体关系式,请你适当选取坐标轴,将表中有关数据进行适当换算,在(b)图中作出线性图线,并求出I和U之间的具体关系式。I和U之间的具体关系式为:______________
6.(1)C。
(2)①半导体 (1分)
随着电流增大,R0的发热功率越大,温度升
高,而对应的电阻值减小(1分)
②2.4W (1分)
③I-U图如图(a) (2分)
根据I-U图的形状可以猜想I与U 2成线性
关系,如图(b) (2分);从图(b)可得直线的斜率为1.2,所以I = 1.2U 2 (2分)
3.(1)不可行理由:电流表量程太大,而电路中电流太小,电流表没有明显读数。(3分)
(2) 电路图(2分)连线(2分)
(2分)
某同学为了测电流表A1的内阻精确值,有如下器材:
电流表A1(量程300 mA,内阻约为5Ω); 电流表A2(量程600 mA,内阻约为1Ω) ;
电压表V(量程15 V,内阻约为3 kΩ) ; 定值电阻R0 (5Ω) ;
滑动变阻器R1(0-10Ω,额定电流为1 A); 滑动变阻器R2(0-250Ω,额定电流为0. 3 A) ;
电源E(电动势3 V,内阻较小). 导线、开关若干.
(1)要求待测电流表 A1的示数从零开始变化,且多测几组数据,尽可能的减少误差,从以上给定的器材中选择恰当的器材.在如下图所示线框内画出测量用的电路图,并在图中标出所用仪器的代号.
(2)根据设计的方案,在右图中的器材连成符合要求的电路(有个别仪器可能不用)
(3)若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则所用电流表A1的内阻r1表达式为r1 = ;式中各符号的意义是 。
(3)r1 = ;式中 分别表示某次测量A1表A2的读数。R0为定值电阻的阻值。
3.测量一只量程已知的电压表内阻,器材如下:
A. 待测电压表 (量程3V,内阻约3KΩ)
B.电流表 (量程0.6A,内阻0.01Ω)
C. 定值电阻 R (阻值2KΩ,额定电流0.5A)
D.电源 E (电动势约3V,内阻不计)
E.开关两只,S1、S2,导线若干
(1)某同学设计了如图(甲)所示的测量电路,在实验操作时,发现不可行。你认为主要问题是 。
(2)请从上述所给器材中选用所需器材,帮助该同学设计一个能尽量减小实验误差的测量电路,并在虚线框内画出原理图,要求标明给定器材的符号。用需要测量的物理量和电路中器材已给的物理量,写出电压表内阻的计算式Rv= 。并从图(乙)所给的器材中选出你所需要的器材,连接成实验电路图。
2.⑴V2(3分);⑵实验原理图所示(4分);
⑶需要测量V1和V2的读数U1和U2(2分);⑷(3分)
2.有一电压表V1,其量程为3V,内阻约为3000Ω,要准确地测量该电压表的内阻,提供的实验器材有:
电源E:电动势约为15V,内阻可忽略不计;
电流表A1:量程为100mA,内阻r1=20Ω;
电压表V2:量程为2V,内阻r2=2000Ω;
定值电阻R1:阻值20Ω;
定值电阻R2:阻值3Ω;
滑动变阻器R0:最大阻值10Ω,额定电流1A.
开关S,导线若干。
(1)除电压表V1以外,实验中应选用的电表是_____;定值电阻应选用_____;
(2)设计一个测量电压表V1内阻的实验电路,在虚线框中画出原理图;
(3)说明实验所要测量的量:
(4)写出计算电压表V1内阻的表达式_______。
5. 从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量“金属丝的电阻率”。要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能得到多组数据。
金属丝(L):长度为L0,直径为D
电流表(A1):量程10mA,内阻r1 = 40Ω
电流表(A2):量程500A ,内阻r2 = 750Ω
电压表(V):量程10V ,内阻10kΩ
电阻(R1):阻值为100Ω,起保护作用
滑动变阻器(R2):总阻值约20Ω
电池(E):电动势1.5V,内阻很小
开关(S)导线若干。
(1)在下列方框中画出电路图,并标明所用器材的代号。
(2)若选测量数据中的一组数据计算电阻率,则所用的表达式= ,
式中各符号的意义是 。
5[解析](1)因为电源电动势E = 1.5V,而电压表量程为10V,读数不明显,所以不选电压表。已知内阻的电流表可测电压,所以选用A1或A2测电压,R2的电阻约为20Ω,题中要求测多组数据,故采用分压接法,电路图如图所示。(4分)
(2)因为
所以,得,(4分)式中:I1为A1的读数,I2为A2的读数,r1为A1的内阻,r2为A2的内阻,L0为金属丝的长度,D为金属丝的直径。(4分)
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