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开关〔S〕输出电压6V,内阻不计
导线假设干
1.〔1〕如图甲所示,在“描绘小灯泡的伏安特性曲线〞中,同组同学已经完成
导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接。①为提高结果的准确程度,电流表选用;电压表选用;
〔2〕某同学从标称为“220V25W〞、“220V500W〞的3只灯泡中任选
滑动变阻器选用。〔以上均填器材代号〕
一只,正确使用多用电表测量灯泡阻值如图乙所示。该灯泡的阻值是②为到达上述目的,请在虚线框内画出正确的电路原
___________,标称的额功率为______________
W理图,并标明所用器材的代号。
,其中电流表的偏电流③假设发现测得的伏安特性曲线与图中曲线根本吻
I=300A,内阻R=100,可变电阻R的最大阻值为10k,电合,请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有
Rg
池的电动势E=V,内阻r=,图中与接线柱A相连的表笔何异同点?
颜色是色,接正确使用方法测量电阻R的阻值时,指针指在刻相同点:,
x
度盘的央,那么R=,电池电不同点:。
x
动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,,1、2、3、4、5、6为连接点的标号。在开关闭合后,发现
x
果与原结果相比拟〔填“变大〞、“变小〞或“不变〞〕。。现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯
究性学****小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件。图为该电器元件的泡、3根
伏安特性曲线,有同学对其提出,先需进一步验证该伏安特性曲线,室备有以
下器材:
器材〔代号〕规格
电流表〔A〕量程0~50mA,内阻约为50导线以及电路中的各点连接。
1
电流表〔A〕量程0~200mA,内阻约为10
2〔1〕为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,中选用
电压表〔V〕量程0~3V,内阻约为10k
1多用电表的挡。在连接点1、2同时断开的情况下,中选用多用电表的
电压表〔V〕量程0~15V,内阻约为25k
2
滑动变阻器〔R〕阻值范围0~15,允许最大电流1A挡。
1
滑动变阻器〔R〕阻值范围0~1k,允许最大电流
2〔2〕在开关闭合情况下,假设测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,那
直流电源〔E〕100mA
么说明___可能有故障重复步骤〔3〕、〔4〕。
〔3〕将小灯泡拆离电路,写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。〔6〕测量完成后,将选择开关拔向_____________⑤________________位
5.〔12分〕一直流电压表○V,连成为1V,内置。
阻为1000Ω。现将一阻值在5000~。图中两摆摆长相同,
的固电阻R与此电压表串联,以扩大电压表的悬挂于同一高度,A、B两摆球均很小,质量之比为1∶2。当两摆
1
连成。为求得扩大后量程的准确值,再给一直均处于自由静止状态时,其侧面刚好接触。向右上方拉动B球使
流电源〔电动势E为6~7V,内阻可忽略不其摆线伸直并与竖直方向成45°角,然后将其由静止释放。结果观
计〕,一阻值R=2000Ω的固电阻,两个单刀开察到两摆球粘在一起摆动,且最大摆角成30°。假设本允许的最
2
关S、S及假设干导线。大误差为±4%,此是否地验证了动量守恒律?
12
〔1〕为到达上述目的,,
〔2〕连线完成以后,当S与S均闭合时,;当S闭求将此毫安表头改装成量程为1A的电流mA表,其电
121
AA
合,S断开时,,,是量程为2A的电流表,R
20
R
为V,,R为滑动变阻器,S为开关,E0为电源.
-
+
。完成以下测量步骤:⑴完善以下步骤:
SE
〔1〕检查多用电表的机械零点。①虚线框内的实物图按电路原理图连线;
〔2〕将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拔至电阻测量②滑动变阻器的滑动头调至端〔填“a〞或“b〞〕,电阻箱R的阻
0
挡适当的量程处。值调至零;
〔3〕将红、黑表笔____①_______,进行欧姆调零。③合上开关;
〔4〕测反向电阻时,将____②______表笔接二极管正极,将____③_____④调节滑动变阻器的滑动头,增大回路中的电流,使电流表读数为1A;
表笔接二极管负极,读出电表示数。⑤调节电阻箱R的阻值,使毫安表指针接近满偏,此时电流表的读数会
0
〔5〕为了得到准确的测量结果,让电表指针尽量指向表盘____④_______〔填“增大〞、“减小〞或“不变〞〕;
〔填“左侧〞、“右侧〞或“〞〕;否那么,在可能的条件下,重选择量程,并⑥屡次重复步骤④⑤,直至电流表的读数为,同时毫安表指针满偏.
⑵答复以下问题:内阻20KΩ;电流表A,量程为0至50mA,内阻约20Ω;电流表A,量程为
12
①在完成步骤后,电阻箱使用阻值的读数为Ω,由此可知毫安表头的内阻0至300mA,内阻约4Ω;滑动变阻器R,阻值范围为0至100Ω,额电流1A;
1
,阻值范围为0至1700Ω,,开关S及导线假设干。
2
②用改装成的电流表测量某一电路中的电流,电流表指针半偏,此时流过电路图如图1所示,中要求多测几组电流、电压值。在中选电
电阻箱的电流流表和滑动变阻器。
为11.Ⅰ用多用电表进行了几次测量,指针分别处于a、b的位置,如下图。假设
③对于按照以上步骤改装后的电流表,写出一个可能影响它的准确程度的因多用电表的选择开关处于下面表所指的档位,a和b的相读数是多少?请填在
素:表。
Ⅱ用右图所示的电路,测一节干电池的电动势和内阻。
电池的内阻较小,为了防止在调节滑动变阻器时造成短
路,电路中用一个值电阻R起保护作用。除电池、开关和
0
导线外,可供使用的器材还有:
〔a〕电流表〔、3A〕;
〔b〕电压表〔量程3V、15V〕
〔c〕值电阻〔阻值1、额功率5W〕
。
〔d〕值电阻〔阻值10,额功率10W〕
,为了要测出一个未知电阻的阻值R,现有如下器
〔e〕滑动变阻器〔阴值范围0--10、额电流2A〕
材:读数不准的电流表A、值电R、电阻箱R、滑动变阻器R、单刀单掷开关
012
〔f〕滑动变阻器〔阻值范围0-100、额电流1A〕
S、单刀双掷开关S、电源和导线。
12
那么
〔1〕画出电路图,并在图上标出你所选用器材的代码。
〔1〕要正确完成,电压表的量程选择V,电流表的量程选择A;
〔2〕写出主要的操作步骤
R选择的值电阻,R选择阻值范围是的滑动变阻器。
,其阻值大约在40Ω至50Ω之间,需进一步测其阻值,现有以0
〔2〕引起该系统误差的主要原因是。
下器材:电池组ε,电动势为9V,内阻忽略不计;电压表V,量程为0至10V,
参考答案及解析②如图
1.【答案】〔1〕如图;〔2〕150,“220V300W〞③相同点:通过该元件的电流与电压的变化关系和通
【解析】此题考查多用电表和电路设计过小电珠的电流与电压的变化关系都是非线性关系,该元件
(1)如下图。要求电压从零开始调整,滑动变阻器的电阻随电压的增大而减小,而笑电珠的电阻值随电压的升
采用分压式接法。高而增大。
U2【解析】①图像中电流0~,电流表选A;电源电压6V,但图像只要求
〔2〕15×10=150Ω,P=320W标称300W的灯泡2
R
电压在0~3V之间调整,为了测量准确电压表选V;由于绘制图像的需要,要
1
2.【答案】红,5,变大求电压从0~3V之间调整,所以滑动变阻器只能采用分压式接法,为了能很好
调节电压,滑动变阻器选用阻值较小的R。
【解析】此题考查欧姆的结构、测量原理和相关计算,还涉及测量误差的分1
RR
析。②该元件约几十Ω,V,电压表的分流作用可以忽略,所以采用电
RR
A
欧姆表是电流表改装的,必须满足电流的方向“+〞进“-〞出,即回路中流表外接法;数据的采集要求从零开始,所以滑动变阻器采用分压式接法。
电流从标有“+〞标志的红表笔进去,所以与A相连的表笔颜色是;当两表笔短③从图像的形状和斜率变化趋势上去找相同点和不同点,突出都是“非线
接(即R=0)时,电流表调至满偏电流I,设此时欧姆表的内阻为R此时有关系性〞,图像上某点与原点连线的斜率是电阻的倒数。
xg内
EEIE4.【答案】〔1〕电压;欧姆
I得R5kΩ;当指针指在刻度盘的央时I=I/2,有g,代入
gR内Ig2RR
内g内x〔2〕开关或连接点5、6
数据可得RR5kΩ;当电池电动势变小、内阻变大时,欧姆得重调零,由于
x内〔3〕①调到欧姆档
E
满偏电流I不变,由公式I,欧姆表内阻R得调小,待测电阻的测量值
g内②将红、黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作
gR
内
EIRI③测量小灯泡的电阻,如电阻无穷大,说明小灯泡有故障.
是通过电流表的示数表达出来的,由Ig内g,可知当R变小
RRRRR内
内x内x1x【解析】(1)在1、2两点接好的情况下,中选用多用电表的电压档,在1、2同时
R
内
断开的情况下,选用欧姆档
时,I变小,指针跟原来的位置相比偏左了,欧姆表的示数变大了。
3.【答案】①AVR(2)说明5、6两点可能有故障.
211
(3)①调到欧姆档②将红黑表笔相接,检查欧姆档能否正常工作③测量小灯③
泡的电阻,如电阻无穷大,①②③式得Pm2gl(1cos45)④
1B
5.【答案】7,同理可得P(mm)2gl(1cos30)⑤
2AB
【解析】将待测电压表与电阻串联后与电源连接即可。Pmm1cos30
联立④⑤式得2AB⑥
Pm1cos45
设电源电动势为E,那么由闭合电路欧姆律,当两开关都1B
P2
代入条件得2⑦
闭合时,R被短路,有:当S闭合,S断开时,解两式得:R=6000Ω,E=V;P
21211
根据串联分压原理,可得电压表量程为7V。PP
由此可以推出21≤4%⑧
P
1
6.【答案】〔3〕短接
所以,此在规的范围内验证了动量守恒律。
〔4〕红黑
8.【答案】⑴①连线如图
〔5〕
②b
〔6〕OFF
⑤减小
【解析】
⑥1A
欧姆调零而且每一次换量程都要重复这样的过程.(3)将红黑表笔短接,即为欧
⑵①310Ω
,
②〔~〕
的刻度线分布不均匀,在的刻度线比拟均匀,
③例如:电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化;表和毫安表的读数误
完成后将开关打到off档.
差;电表指针偏转和实际电流的大小不成正比;
7.【解析】设摆球A、B的质量分别为m、m,摆长为l,B球的初始高度为h,
AB1【解析】〔1〕将滑动变阻器的滑动头调至b点是为了保护毫安表;在调节
,根据题意及机械能守恒律
B电阻箱时,由于接入回路的电阻增加,故电流表电流会减小;为了能改装为1A
得
的量程的电流表,需要通过调节滑动变阻器使电流表示数回到1A;〔2〕电阻箱
hl(1cos45)①
1的电阻读数为Ω,此时毫安表满偏,电阻箱上的电流为1000mA-mA=,
1
mv2mgh②
2BBB1根据并联电阻值与电流值成反比,可计算毫安表的内阻为310Ω;假设毫安表
设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为P、P。有P=mv
121BB半偏,电阻箱的电流也减半为495mA=;本可能因电阻箱和滑动变阻器的
阻值不能连续变化,导致电流表的示数无法精准显示1A,,仅为电流表A量程的1/5,如果移动滑动变阻器阻值再
2
的误差,以及电表指针偏转本身不是随电流均匀偏转都可能影响改装后的电流增大,其电流表的示数将更小,读数误差会更大,因此对于R而言,有效的调
2
表的准确程度。节长度太小,将导致电流强度值随滑动片位置的变化太敏感。调节不方便,应
9.【解析】选滑动受阻器R。这一选择就遵循了方便性原那么。
1
〔1〕电路如右图所示。11.【答案】I.
〔2〕①将S与Rx相接,记下电流表指针所指位置指针位置选择开关所处的档位读数
2
②将S与R相接,保持R不变,调节R的阻值,使电流表的指针在原位置上,
2121
记下R的值,那么Rx=R。
11b电阻×100320Ω
II.
10.【解析】首先估算电路中可能到达的最大电流值,假设选电流表A,那么
1
〔1〕3,,1,0~10。〔2〕由于电压表的分流作用造成电流表读数总是
,超过了A的量程,假设选电流表A,比电池实际输出电流小。
I
mRR
xA1
【解析】“0~10〞一排,最小度值为2mA
那么,未超出A的量程,应选电流表A,这一选择遵
I';直流电压V档读第二行“0~250〞一排,最小分度值为
mRR
xA2
;电阻×100档读第一行,测量值于表盘上读数“〞
循了平安性原那么。
乘以倍率“100〞。
对滑动变阻器的选择。假设选R,电路中的最小电流约为
1直流电流100mA档读第二行“0~10〞一排,最小度值为2mA估读到1mA
I,就可以了;直流电压V档读第二行“0~250〞一排,
minRRR
xA21
;电阻×100档读第一行,测量值于表盘上读数“〞乘以倍率
~。又假设选R,电路中的最小电
2
“100〞。
流约为I'〔V〕,所选量程为3V的电压表;估算电流时,
minRRR
xA22
考虑到干电池的内阻一般几Ω左右,加上保护电阻,,所
~,,
;由于电池内阻很小,所以保护电阻不太大,否那么
会使得电流表、电压表取值范围小,造成的误差大;滑动变阻器的最大阻值一
般比电池内阻大几倍就好了,取0~10Ω能很好地控制电路中的电流和电压,
假设取0~100Ω会出现开始几乎不变最后突然变化的现象。
关于系统误差一般由测量工具和所造成测量方法造成的,一般具有倾向性,
总是偏大或者偏小。本中由于电压表的分流作用造成电流表读数总是比测量值
小,造成E<E,
测真
r<r。
测真