欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:
A.电池组(3 V,内阻1Ω) B.电流表(0~3 A,内阻0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6 A,内阻0.125Ω) D.电压表(0~3 V,内阻3 kΩ)
E.电压表(0~15 V,内阻15 kΩ) F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1 A)
G.滑动变阻器(0~2 000Ω,额定电流0.3 A) H.开关、导线
(1)上述器材中应选用的是 ;(填写各器材的字母代号)
(2)实验电路应采用电流表 接法;(填“内”或“外”)
(3)设实验中,电流表、电压表的某组示数如图所示,图示中I= A,U= V。
(4)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5 A范围内改变,请按要求在下面框图中画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图。
(1)某同学用一50分度游标卡尺测定一金属杆的直径,示数如图甲所示,则该金属杆的直径________mm.另一同学用螺旋测微器测量金属丝的直径,如图乙所示,其读数应为___________mm.
(2)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计G改装的电流表A,V为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,R1是标称值为4.0 Ω的定值电阻.
①已知灵敏电流计G的满偏电流Ig=100 μA,内阻rg=2.0 kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200 mA,应并联一只阻值为________Ω(保留一位小数)的定值电阻R0;
②根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;
③该小组在前面实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组,通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大.若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是________.(填选项前的字母)
A.电压表内阻的影响 |
B.滑动变阻器的最大阻值偏小 |
C.R1的实际阻值比标称值偏大 |
D.R0的实际阻值比计算值偏大 |
某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:
多用电表,表盘如图b所示;
电压表:量程5 V,内阻十几千欧;
滑动变阻器:最大阻值5 kΩ;
导线若干.
回答下列问题:
(1)将多用电表挡位调到电阻“×1 k”挡,再将红表笔和黑表笔________,调零点.
(2)将图(a)中多用电表的红表笔和________(选填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.
(3)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为15.0 kΩ和4.00V.从测量数据可知,电压表的内阻为________kΩ.
(4)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(c)所示.根据前面的实验数据计算可得,电阻“×1 k”挡内部电路的总电阻为________kΩ,此多用电表内电池的电动势为________V.
(5)在使用多用表的欧姆挡测量电阻时,若()
A.双手捏住两表笔金属杆,测量值将偏大 |
B.欧姆表内的电池使用时间太长,虽然完成调零,但测量值将略偏大 |
C.选择“×1”倍率测量时发现指针位于20与30正中间,则测量值小于25 |
D.测量时发现指针偏转过小,则需减小倍率,重新调零后再进行测量 |
欲测量一只G表的内阻rg和一个电源的电动势E及内阻r.要求:测量尽量准确、能测多组数据且滑动变阻器调节方便,电表最大读数不得小于量程的.待测元件及提供的其他实验器材有
A.待测电源E:电动势约1.5V,内阻在0.4﹣1.2Ω间 |
B.待测G表:量程500 μA,内阻在150~250Ω间 |
C.电流表A:量程2A,内阻约0.1Ω |
D.电压表V:量程300mV,内阻约500Ω |
E.定值电阻R0:R0=300Ω;
F.滑动变阻器R1:最大阻值10Ω,额定电流lA
H.电阻箱R2:0~9999Ω
J.开关S一个,导线若干
(1)小叶先利用伏安法测量G表内阻rg.
①图甲是小叶设计的实验电路图,其中虚线框中的元件是______;(填元件序号字母)
②说明实验所要测量的物理量_______________;
③写出G表内阻的计算表达式rg=__________________.
(2)测出rg=200Ω后,欧阳把G表和电阻箱R2串联、并将R2接入电路的阻值调到2800Ω,使其等效为一只电压表,接着利用伏安法测量电源的电动势E及内阻r.
①请你在图乙中用笔画线,将各元件连接成测量电路图;
②若利用测量的数据,作出的G表的示数IG与通过滑动变阻器R1的电流I的关系图象如图丙所示,则可得到电源的电动势E=_________v,内阻r=________Ω.(结果保留两位有效数字)
(12分)现要测量电源的电动势E及内阻r(E约为6V,r约为1.5Ω)。给出以下器材:量程3V的理想电压表V,量程0.6A的电流表A(具有一定内阻),固定电阻R=8.5Ω,滑线变阻器R′(0―10Ω),开关S,导线若干。
①利用给出的器材画出实验电路原理图(图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出)。
②用笔画线代替导线完成实物连接图。
③实验中,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1;当电流表读数为I2时,电压表读数为U2。则可以求出E= ,r= 。(用I1,I2,U1,U2及R表示)
(8分)在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中:
(1)打点计时器使用的电源为 (选填交流或直流)电源.
(2)下列操作中正确的有 (填选项代号).
A.在释放小车前,小车要靠近打点计时器
B.打点计时器应放在长木板的有滑轮一端
C.应先接通电源,后释放小车
D.电火花计时器应使用低压6V以下交流电源
(3)实验中,把打点计时器接50Hz交流电,打出的一条纸带如图.A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点.相邻计数点之间有四个点未画出(即相邻两点的时间间隔为0.1s),各点间的距离如下图所示,则在打D点时,小车的速度为 m/s.并可求得小车的加速度大小为 m/s2.(计算结果都保留两位有效数字)