高二物理电学实验专题复习.doc
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高二物理电学实验专题复习
伏安特性曲线
1.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,现除了有一个标有“5V,2.5W”的小灯泡,导线和开关外,还有:
A.直流电源(电动势约为5V,内阻可不计)
B.直流电流表(量程0~3A,内阻约为0.1Ω)
C.直流电流表(量程0~600mA,内阻约为5Ω)
D.直流电压表(量程0~15V,内阻约为15kΩ)
E.直流电压表(量程0~5V,内阻约为10kΩ)
F.滑动变阻器(最大阻值10Ω,允许通过的最大电流为2A)
G.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,允许通过的最大电流为0.5A)
实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化并能测多组数据.
(1)实验中电流表应选用________,电压表应选用________,滑动变阻器应选用________(均用序号字母填写).
(2)请按要求将图中所示的器材连成实验电路
2.有一灯泡上标有“6V,0.1A”字样,现要测量该灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~3V,内阻1.5kΩ)B.电压表(0~6V,内阻3.0kΩ)
C.电流表(0~0.3A,内阻2.0Ω)D.电流表(0~6A,内阻1.5Ω)
E.滑动变阻器(30Ω,2A)F.滑动变阻器(100Ω,0.5A)
G.学生电源(直流9V)及开关、导线等
(1)试验中所用的电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选.
(2)要求电压从0开始测量并减小实验误差,应选甲、乙、丙、丁中的哪一个电路图.测出的电阻值比真实值偏(选填“大”或“小”),原因是
3.某学习小组通过实验来研究电器元件Z的伏安特性曲线。
他们在实验中测得电器元件Z两端的电压与通过它的电流的数据如下表
U/V
0.00
0.20
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
I/A
0.000
0.050
0.100
0.150
0.180
0.195
0.205
0.215
现备有下列器材:
A.内阻不计的6V电源;
B.量程为0~3A的内阻可忽略的电流表;
C.量程为0~0.6A的内阻可忽略的电流表;
D.量程为0~3V的内阻很大的电压表;
E.阻值为0~10Ω,额定电流为3A的滑动变阻器;
F.电键和导线若干。
(1)这个学习小组在实验中电流表选(填器材前面的字母)
(2)请你从下面的实验电路图中选出最合理的一个
(3)利用表格中数据绘出的电器元件Z的伏安特性曲线,如图所示,分析曲线可知该电器元件Z的电阻随U变大而(填“变大”、“变小”或“不变”);
(4)若把用电器Z接入如图所示的电路中时,电流表的读数为0.150A,已知A、B两端电压恒为2V,则定值电阻R0阻值为_______Ω。
(结果保留两位有效数字)
4.一个小灯泡的额定电压为2.0V,额定电流约为0.5A,选用下列实验器材进行实验,并利用实验数据描绘和研究小灯泡的伏安特性曲线
A.电源E:
电动势为3.0V,内阻不计
B.电压表V1:
量程为0~3V,内阻约为1
C.电压表V2:
量程为0~15V,内阻约为4
D.电流表A1:
量程为0~3A,内阻约为0.1
E.电流表A2:
量程为0~0.6A,内阻约为0.6
F.滑动变阻器R1:
最大阻值为10Ω,额定电流为1.0A
G.滑动变阻器R2:
最大阻值为150Ω,额定电流为1.0A
H.开关S,导线若干
①实验中使用的电压表应选用 ;电流表应选用 ;滑动变阻器应选用 (请填写选项前对应的字母).
②实验中某同学连接实验电路如图所示,请你不要改动已连接的导线,在下面的实物连接图中把还需要连接的导线补上.闭合开关前,应使变阻器滑片放在最(填“左”或“右”)端.
③.实验中得到的其中一组电压表与电流表示数如图所示,请将该组数据标记在U-I坐标中,其余实验数据已标记在坐标中,请你画出小灯泡的U-I图线.并简述该图线不是直线的主要原因
④.若将实验中的小灯泡接在电动势是1.5V、内阻是1.0的电池两端,则小灯泡的实际功率约为W(保留两位有效数字).
测电阻
1.根据试题的要求填空。
⑴图(甲)为多用电表的示意图,其中S、K、T为三个可调节的部件,现用此电表测量一阻值约为20~30Ω的定值电阻,测量的某些操作步骤如下:
①调节可调节部件_____,使电表指针停在___位置;
②调节可调节部件K,使它在尖端指向
____位置;
③将红、黑表笔分别插入“+”、“-”插孔,笔尖相互接触,调节可调节部件____,使电表指针指向_____位置。
⑵在用多用表测量另一电阻的阻值时,电表的读数如图(乙)所示,该电阻的阻值为__。
2.为了测量某根金属丝的电阻率,根据电阻定律需要测量长为L的金属丝的直径D.电阻R。
某同学进行如下几步进行测量:
(1)直径测量:
该同学把金属丝放于螺旋测微器两测量杆间,测量结果如图,由图可知,该金属丝的直径d=。
(2)欧姆表粗测电阻,他先选择欧姆×10档,测量结果如图所示,为了使读数更精确些,还需进行的步骤是。
A.换为×1档,重新测量
B.换为×100档,重新测量
C.换为×1档,先欧姆调零再测量
D.换为×100档,先欧姆调零再测量
(3)伏安法测电阻,实验室提供的滑变阻值为0~20Ω,电流表0~0.6A(内阻约0.5Ω),电压表0~3V(内阻约5kΩ),为了测量电阻误差较小,且电路便于调节,下列备选电路中,应该选择。
3.下述图中,游标卡尺示数是_______cm,螺旋测微器示数是______mm,欧姆表的档位开关置于“×100”档,用它测电阻的示数是________Ω。
4.有一根细长而均匀的金属管线样品,横截面如图所示.此金属材料重约1~2N,长约为30cm,电阻约为10Ω.已知这种金属的电阻率为,密度为.因管内中空部分截面积形状不规则,无法直接测量,请设计一个实验方案,测量中空部分的截面积S0,现有如下器材可选:
A.毫米刻度尺B.螺旋测微器
C.电流表(600mA,约1.0Ω)D.电流表(3A,0.1Ω)
E.电压表(3V,约6kΩ)F.滑动变阻器(20Ω,0.5A)
G.滑动变阻器(10kΩ,2A)H.蓄电池(6V,0.05Ω)
I.开关一个,带夹子的导线若千.
(1)除待测金属管线外,还应选用的器材有(只填代号字母).
(2)在图中画出你所设计方案的实验电路图,并把所选仪器连成实际测量电路.
(3)实验中要测量的物理量有:
,计算金属管线内部空间截面积S0的表达式为S0=。
5.一个未知电阻Rx,阻值大约为10kΩ﹣20kΩ,为了较为准确地测定其电阻值,实验室中有如下器材:
电压表V1(量程3V、内阻约为3kΩ)
电压表V2(量程15V、内阻约为15kΩ)
电流表A1(量程200μA、内阻约为100Ω)
电流表A2(量程0.6A、内阻约为1Ω)
电源E(电动势为3V)
滑动变阻器R(最大阻值为200Ω)开关S
(1)在实验中电压表选,电流表选.(填V1、V2,A1、A2)
(2)为了尽可能减小误差,请你在虚线框中画出本实验的电路图.
6.小明对铅笔芯的导电性能感兴趣,于是用伏安法测量其电阻值。
(1)左图是部分连接好的实物电路图,请用电流表外接法完成接线并在左图中画出。
(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段铅笔芯的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到图上,如右图所示。
在图中,由电流表外接法得到的数据点是用_____(填“”或“”)表示的。
(3)请你选择一组数据点,在右图上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻为_____。
7.(10分)实验室购买了一捆标称长度为100m的铜导线,某同学想通过实验测其实际长度。
该同学首先测得导线横截面积为,查得铜的电阻率为,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻,从而确定导线的实际长度。
可供使用的器材有:
电流表:
量程0.6A,内阻约0.2Ω;
电压表:
量程3V,内阻约9kΩ;
滑动变阻器R1:
最大阻值5Ω;
滑动变阻器R2:
最大阻值20Ω;
定值电阻:
R0=3Ω;
电源:
电动势6V,内阻可不计;开关、导线若干。
回答下列问题:
(1)实验中滑动变阻器应选(填“”或“”),闭合开关S前应将滑片移至端(填“”或“”)。
(2)在实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接。
(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为时,电压表示数如图乙所示,读数为V。
(4)导线实际长度为m(保留2位有效数字)。
测电源电动势及内阻
1.在“测定金属的电阻率”的实验中,某同学进行了如下操作:
①用刻度尺测量金属丝的有效长度l。
再用螺旋测微器测量金属丝的直径D,某次测量结果如下图所示,则这次测量的读数D=mm。
②该同学先用欧姆表粗测该金属的电阻约3欧,然后使用电流表和电压表精确测量金属丝的阻值。
为了安全、准确、方便地完成实验,除电源(电动势为4V,内阻很小)、待测电阻丝、导线、开关外,电压表应选用A,电流表应选用滑动变阻器应选用_________(选填器材前的字母),滑动变阻器接入电路应选择接法(填“分压”或“限流”)。
如图所示,用该实验研究闭合电路的欧姆定律,开关闭合前滑动变阻器R的滑片滑到(填“左侧”或“右侧”),根据实验测得的几组I、U数据作出U—I图象如图所示,由图象可确定:
该电源的电动势为V,电源的内电阻为Ω(保留两位有效数字)
2.在“测定电池的电动势和内阻”的实验中,已连接好部分实验电路.
(1)按图甲所示的实验电路,把图乙中剩余的电路连接起来;
(2)在图乙的电路中,为避免烧坏电表,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于________端(选填“A”或“B”);
(3)如图是根据实验数据作出的U-I图像,由图可知,电源的电动势E=________V,内阻r=________Ω.
3.某同学用如图a所示的电路来测定电池的电动势和内阻.
(1)移动滑线变阻器的滑动片应特别注意防止.
(2)该同学测得如表的五组数据.根据数据在答题卡中的图(b)中作出I-U图线,从图线中得到电源的电动势E=V,内电阻r=Ω.(结果保留三位有效数字)
(3)该实验中,系统误差主要来源于.
1
2
3
4
5
U/V
1.37
1.32
1.24
1.10
1.05
I/A
0.12
0.20
0.31
0.50
0.57
8
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