1、 1 电学实验电学实验测试测试一一 一、电表的使用及读数方法一、电表的使用及读数方法 1如图 731 甲是学生实验用的有两个量程的电流表刻度盘，当用“”和“0.6”两接线柱时，能 测量的最大电流是_A，对应刻度盘上每一小格代表_A，图中表针示数为_A；当使 用电流表的 “” 和 “3” 两接线柱时， 对应刻度盘上每一小格代表_A， 图中表针示数为_A. 图乙为学生实验用的两个量程的电压表刻度盘，当使用较小量程时，测量电压最大值不得超过_V， 每小格表示_V，图中指针示数_V；若使用的是较大量程时，则表盘刻度每小格表示 _V，图中指针示数_V. 二、伏安法测电阻，等效替代的方法来测电阻，电表内阻
2、的测量二、伏安法测电阻，等效替代的方法来测电阻，电表内阻的测量 2 用伏安法测电阻， 可采用 732 所示的甲、 乙两种接法 如 所用电压表内阻为 5 000 ，电流表内阻为 0.5 . (1)当测量 100 左右的电阻时，宜采用_电路 (2)现采用乙电路测量某电阻的阻值时，两电表的读数分别 为 10 V、0.5 A，则此电阻的测量值为_，真实值为 _. 3、要测量一个未知电阻Rx的阻值(阻值约为 4 )，现有如下器材：读数不准的电流表 A(满偏电流约为 0.6 A)，滑动变阻器R(最大阻值 20 )，电阻箱R1(最大阻值 99.9 )，电源E1(电动势为 2 V，内阻不 计)，单刀单掷开关
3、S1，单刀双掷开关 S2，导线若干现要求尽量精确地测量Rx的阻值 (1)画出实验电路图； (2)写出主要实验步骤 2 4、 某电压表的内阻在 20 k50 k之间，现要测量其内阻， 实验室提供下列可供选用的器材：待测电压表 V(量程 3 V)、电流 表 A1(量程 200 A)、 电流表 A2(量程 5 mA)、 电流表 A3(量程 0.6 A)、滑动变阻器R(最大值 1 k)、电源E(电动势 4 V)，开关 S. (1)所提供的电流表中，应选用_ (2)为了减小误差， 要求测量多组数据， 试画出符合要求的电路图 三、测定金属的电阻率三、测定金属的电阻率 5一位电工师傅为测量某电线厂生产的铜芯
4、电线的电阻率，他截取了一段用米尺测出长度为L的电线， 用螺旋测微器测量电线直径为D， 它的刻度位置如图743所示， 用多用电表测其电阻发现阻值小于1 . 为提高测量的精度，他用图 742 器材中的元件，设计了一个电路，重新测量这段导线(下图中用Rx表 示)的电阻 图 742 A电源E：电动势为 3.0 V，内阻不计 B电压表 V1：量程为 03.0 V，内阻约为 2 k C电压表 V2：量程为 015.0 V，内阻约为 6 k D电流表 A1：量程为 00.6 A，内阻约为 1 E电流表 A2：量程为 03.0 A，内阻约为 0.1 F滑动变阻器R1：最大阻值 5 ，额定电流 2.0 A G滑
5、动变阻器R2：最大阻值 1 k，额定电流 1.0 A H开关 S 一个，导线若干 (1) 从图 743 中读出螺旋测微器测得电线的直径D的读数 如图 743，则读数为_ mm. (2)实验时电压表选_；电流表选_；滑动变阻器选 _ _(填元件符号) (3)请设计合理的测量电路，把电路图画在作图框中， 在图中表明元件符号 (4)在实物图 742 中用笔画线替代导线连接元件 (5)某次测量时，电压表示数为U，电流表示数为I，则 该铜芯电线材料的电阻率的表达式为_ _. 四、四、 描绘小灯泡的伏安特性曲线描绘小灯泡的伏安特性曲线 6在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，可供选择的实验仪器如下： 小
6、灯泡 L，“3.8 V、0.3 A” 电压表 V，量程 05 V，内阻 5 k 电流表 A1，量程 0100 mA，内阻 4 电流表 A2，量程 0500 mA，内阻 0.4 3 滑动变阻器R1，最大阻值 10 ，额定电流 1.0 A 滑动变阻器R2，最大阻值 5 ，额定电流 0.5 A 直流电源E，电动势约为 6 V，内阻约为 0.5 (1)在上述器材中，滑动变阻器应选 ;电流表应 选 . (2)在虚线框内画出实验的电路图，并在图中注明各元件的符号。 (3)某实验小组完成实验后利用实验中得到的实验数据在IU坐 标系中，描绘出如右下图 756 所示的小灯泡的伏安特性曲线根 据此图给出的信息，可
7、以判断下图中正确的是(图中P为小灯泡的功率)( ) A A B C D 图 756 五、练习使用多用电表五、练习使用多用电表 7.某同学在做多用电表测电阻的实验中： （1）测量某电阻时，用10档时，发现指针偏转角度过大，他应该换用_档（填1档或 100档） ，换档后，在测量前要先_。 （2）如图所示，A、B、 C是多用表在进行不 同测量时，转换开关 分别指示的位置，D 是多用表表盘指 针在测量时的偏转位置。若用A档测量，指针偏转如D，则读数是_；若用 B 档测量，指针偏转如 D，则读数是_；若用C档测量，指针偏转如D，则读数是_。 8 （1）某同学利用多用电表测量一个未知电阻的阻值，由于第一次
8、选择的欧姆挡（10） ，发现表针偏转 角度极小。现将旋钮调至另外一档，进行第二次测量使多用电表指针指在理想位置。下面列出第二次测量 的可能进行的操作： A将两表笔短接，并调零 B将两表笔分别跟被测电阻的两端接触，观察指针的位置 C将多用电表在板上旋钮调到100 档 D将多用电表面板上旋钮调到1 档 E随即记下表盘的读数，乘以欧姆表的倍率挡，测得电阻值 D v 50V ABC 0 0 0 1 10 1k 100 30 25 15 10 5 0 4 20 100 150 30 6 8 40 10 2 0 1 1 5. 4 根据上述有关操作，请选择合理实验步骤并按操作顺序写出 。 (2)使用多用电表
9、进行了两次测量， 指针所指的位置 分别如图中a、b所示。 若选择开关处在“10”的电阻档时指针位于a， 则被测电阻的阻值是 若选择开关处在“直流电压 2.5V”档时指针位于b， 则 被测电压是 V； (3)两位同学使用完多用电表后，分别把选 择开关置于图丙和图丁位置，你认为图 的位置比较好，最好是将多用电表面板上旋钮调到 位置。 六、测定电源的电动势和内阻六、测定电源的电动势和内阻 用一只电压表和一只电流表测量用一只电压表和一只电流表测量 9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
10、（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 4，额定功率 4W） E.滑动变阻器R（阻值范围 020，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 UI 图像（如图丙所示） ，则蓄电池的电动势E V，内阻r= ； （4）定值电阻R0在电路中的作用是 （只要求写出一点） 。 可用一只电流表和一只电阻箱测量可用一只电流表和一只电阻箱测量 10.听说水果也能作电池，某兴趣小组的同学用一个柠檬做成电池.他们猜想水果电 池内阻可能较大，从而设计了一个如图右所
11、示电路来测定该柠檬电池的电动势和内 （丙） （丁） 5 电阻.实验中他们多次改变电阻箱的电阻值，记录下电阻箱的阻值及相应的电流计示数，并算出电流的倒 数，将数据填在如下的表格中. (1)利用图象法处理数据可以减小实验误差.在讨论作图方案时，甲同学认为应作R-I图，而乙同学认为 应该作 I R 1 图，你认为哪个同学的想法更科学？_(填“甲”或“乙”)，其简单理由 是:_ _ _. 外电阻R/ 电流I/mA 电流倒数 1 / 1 mA I 9 000 0.050 2 19.92 8 000 0.052 8 18.93 6 000 0.059 4 16.84 5 000 0.063 3 15.80
12、 4 000 0.068 0 14.71 图 10-14 (2)按照(1)中选择的方案，有人在给出的坐标纸上已作出图象， 那么利用作出的图象，就可求出该柠檬 电池的电动势为_V，内阻为_. (3)完成实验后，该兴趣小组的同学初步得出了水果作为电池不实用的物理原因是_ _ _. 七、电路故障七、电路故障 11.在图 2811 电路中，当合上开关 S 后，两个标有“3 V、1 W”的灯泡均不发光，用电压表测得 UacUbd6 V，如果各段导线及接线处均无问题，这说明( ) A开关 S 未接通 B灯泡 L2的灯丝断了 C灯泡 L1的灯丝断了 D滑动变阻器R电阻丝断了 6 电学实验电学实验一一答案答案
13、 1、答案：对图甲：0.6 0.02 0.34 0.1 1.70 对图乙：3.0 0.1 2.20 0.5 11.0 2、解析：(1) 200，与RxRV 和RxRA 两个条件相比，显然待测电阻 更符合RxRA 这说明因电流表的分压造成的误差要比因电压表的分流造成的误差小，所以选甲图 (2)R测 20 电压表中的电流IV A0.002 A Rx中电流IRI测IV(0.50.002)A0.498 A 所以R真 20.08 . 答案：(1)甲 (2)20 20.08 3、解析：本题提供了一个读数不准的电流表，所以无法直接读出读数，因此可利用 电阻箱等效替代的方法来测量未知电阻 (1)根据实验所给器
14、材，设计实验电路如右图所示 (2)主要步骤：闭合 S1，将 S2 与Rx接通，记下电流表指针所指位置；将 S2 与R1 接通，调节R1 的阻 值，使电流表指针指在原来的位置，记下R1 的值；则RxR1. 答案：(1)(2)见解析 4、解答：(1)电压表的读数即为其内阻上的电压U，若将它与电流表串联，测出流过它(即流过其内阻)的 电流I，即可转化为由“伏安法”测出其内阻RVU/I.取电压表内阻的最小可能值 20 k，并结合电压表 的量程 3 V，可求得流过电流表的最大电流Im3/(20103) A1.5104 A0.15 mA150 A.为使 与电压表串联的电流表能大角度偏转(这样读数误差小)，
15、 而其又不被损坏， 故选 A1. 根据电流表、电压表示数，可求得电压表内阻RV (2)实验要求测多组数据， 因此实验电路中滑动变阻器应接成分压式，电路图如右图所示 5、答案：(1) 0.900 mm. （2）B E F (3)见下图 (4)见下图 (5)UD 2 4IL 6、解析：(1)本题变压器采用分压接法，通常应当选用最大阻值小的滑动变阻器，但本题中如果选用 R2，则电路中的电流会超过R2允许通过的最大电流，故滑动变阻器应当选择R1.电流表 A1的量程太小，故 电流表应当选择 A2. 7 (2)电路如右图所示，由于电压要从 0 开始测量，滑动变阻器用分压接法；因为灯泡的内阻比较小， 电流表
16、用外接法 (3)随着通过小灯泡电压电流的增大，小灯泡消耗的功率增大，小灯泡的电阻也增大，由PU 2 R知 B 图 正确，由PI 2R 知 D 图正确 答案：(1)R1 A2 (2)电路图如解析图所示 (3)B 7. (1)1档、先调零 （2）1300、5.4mA、27V 8 （1）CABE. (2).500,2V (3)丙 ，OFF 9.（1）B（2 分） （2）如右图（2 分，有一处错就不给分。 ） （3）2.10V，0.20（每空 2 分，共 4 分。 ） （4）a、保护作用；b、增大等效内阻的测量值，减小误差；c、当改变滑动变阻器阻值时，电压表示数变 化大。 （2 分，回答一个就可，有其它合理答案，同样给分。 ） 10、解析:由电路原理图可知E=I(R+r),则r I E R,故 I R 1 图线为直线，由该图线斜率与截距可比较 方便地求出水果电池的电动势和内阻. 答案:(1)乙 画出的 I r 1 图线是一条直线，容易求出电池的电动势和内电阻 (2)如图所示 (3)0.751.2 9 00011 000 (4)电源内阻过大 11、答案：B 8
