4.某实验小组要描绘小灯泡(2.5 V 0.5 W)的伏安特性曲线,实验室提供以下器材可供选择: A.直流电源3 V(内阻不计)
B.直流电流表0~300 mA(内阻约为5 Ω) C.直流电流表0~600 mA(内阻约为1 Ω) D.直流电压表0~3 V(内阻约为3 kΩ)
E.滑动变阻器0~100 Ω(允许通过的最大电流为0.5 A) F.滑动变阻器0~10 Ω(允许通过的最大电流为2 A) G.导线和开关
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。
(1)实验中电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 。(填器材前的字母标号) (2)图中已将可能用到的仪器画出,请根据实验要求,将图中各器材连接成完整的电路。
(3)根据实验数据,作出的小灯泡I-U图线如图所示。由此可知,当电压为1.5 V时,小灯泡的灯丝电阻为 Ω(结果保留两位有效数字)。
(4)如果将该小灯泡直接与电动势为2 V、内阻为10 Ω的电池连接,此时小灯泡的功率为 W(结果保留两位有效数字)。
5.某实验小组的同学在实验室发现了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝,于是设计了如图甲所示的电路进行了实验探究,其中MN为电阻丝,R0是阻值为1.0 Ω的定值电阻,实验中调节滑片P,记录电压表示数U,电流表示数I以及对应的PN长度x,绘制了U-I图线如图乙所示。
(1)由图乙求得电池的电动势E= V,内阻r= Ω。
(2)实验中由于电表内阻的影响,电动势测量值 (选填“大于”“等于”或“小于”)其真实值。
(3)根据实验数据可绘出图象,如图丙所示。图象斜率为k,电阻丝横截面积为S,可求得电阻丝的电阻率ρ= ,电表内阻对电阻率的测量 (选填“有”或“没有”)影响。
专题分层突破练15 电学实验
1.答案 (1)b
(2)将(60.0,320.0)和(70.0,270.0)两个点画进图中并连出圆滑的R2-t曲线
(3)450.0 (4)620.0 33.0
解析 (1)滑片在b端可以使R1的阻值全部接进电路,保证安全。
(2)描点后注意与已有曲线连接成一个完整的圆滑曲线。
(3)从R2-t曲线中可读出t=44.0℃时R2=450.0Ω,所以RT=R2=450.0Ω (4)从R2-t曲线中找到纵坐标为620.0的点,其横坐标为33.0℃。 2.答案 (1)C(或A2) 实线连接图如图所示 大于
-
-
(2)①E= ②3.3 0.25
解析 (1)测量Rx的阻值时,滑动变阻器采取分压接法,由于待测电阻的阻值较大,电流表采取内接法,实物图如图所示;通过待测电阻的最大电流为Im= =1.7mA,故电流表选取C或A2;由于电流表采取内接法,用电压表的读数除以电流表的读数应该为待测电阻与电流表内阻的阻值之和,所以测量值大于真实值,完整的实物连接图如图所示:
(2)①由闭合电路的欧姆定律可知:E=U1+ r,E=U2+ r,联立解得:E=
-
;②由闭合电路的欧姆定 - -
律可知:E=U+r,整理得 ,故截距 =0.3,解得E= V=3.3V,斜率
,解得r=0.25Ω。
3.答案 (1)70.15 (2)①×10 ②欧姆调零旋钮 ③ACEF 电路图如图所示
解析 (1)游标卡尺的读数:
①确定游标卡尺的种类:20分度,精确度为0.05mm;②读出主尺上的示数:70mm;③读出游标尺
上第几条刻度线与主尺的刻度线对齐:第3条;④计算游标尺的示数:3×0.05=0.15mm;⑤计算游标卡尺的示数:把主尺示数与游标尺示数相加,即长度L=70.15mm。
(2)①欧姆表的读数:欧姆表的指针在表盘中间附近时读数比较准确。选择开关置于“×1”挡位置,由图甲所示,可知所选挡位太小,为准确测量,应换大挡,把选择开关置于×10挡位置。
②欧姆调零:换挡后指针并未指到右边的“0Ω”处,应重新进行欧姆调零,把红黑表笔短接,调
节欧姆调零旋钮进行欧姆调零,由图丙所示,可知待测电阻阻值约为150Ω。
③仪器的选择:电阻额定电压是3V,电压表应选C(量程3.0V,内阻约3kΩ);通过待测电阻的最
大电流约为I= A=0.02A=20mA=20000μA,电流远小于电流表量程(0.6A),远大于灵敏电流计G
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