資源簡介

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
專題二 電學(xué)實驗
第1講 測定金屬的電阻率(同時練習(xí)使用螺旋測微器)
是 .若用兩個這樣的電阻箱,則可得到的電阻
值范圍為 .
1.(2022·青島二中高二期中模擬)(1)如圖1所
示的三把游標(biāo)卡尺,它們的游標(biāo)尺的刻度從上至下分
別為9mm長10等分、19mm長20等分、49mm長50
等分,它們的讀數(shù)依次為 mm, mm,
mm.
(2)使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖
2所示,則金屬絲的直徑是 mm.
圖5
2.(2022·蘭陵一中高二期中模擬)為測量某一玩
具電動機(jī) 中導(dǎo)線圈導(dǎo)線的電阻率,某實驗小組的部
分實驗方案如下:
圖1
圖1
圖2
(3)①圖3所示的電表使用0.6A量程時,對應(yīng)刻
度盤上每一小格代表 A,圖中表針示數(shù)是
A;當(dāng)使用3A量程時,對應(yīng)刻度盤上每一小
格代表 A,圖中表針示數(shù)為 A.
②圖4所示的電表使用較小量程時,每小格表示 圖2
V,圖中表針的示數(shù)為 V.若使用的 (1)用螺旋測微器測得與導(dǎo)線圈導(dǎo)線同種規(guī)格的
是較大量程,則這時表盤刻度每小格表示 V, 導(dǎo)線的直徑d 如圖1所示,則d= mm;
圖中表針示數(shù)為 V. (2)用多用電表測量電動機(jī)中導(dǎo)線圈的電阻Rx:選
擇“×1Ω”歐姆擋,并按正確步驟操作后,指針的位置如
圖2所示(此過程電動機(jī)不轉(zhuǎn)動),則Rx= Ω.
(3)為了提高精度,他又用以下儀器再次測量導(dǎo)線
圈的電阻Rx:
圖3 圖4 電流表A1(0~3A、約5Ω);滑動變阻器R1(0~1
(4)旋鈕式電阻箱如圖5所示,電流從接線柱 A kΩ);電流表A2(0~30mA、約10Ω);滑動變阻器R2
流入,從B 流出,則接入電路的電阻為 Ω.今 (0~50Ω);定值電阻R0=60Ω;電源(4V、約1Ω)及
欲將接入電路的電阻改為2087Ω,最簡單的操作方法 開關(guān)等,導(dǎo)線若干.
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物理·實驗專題
①實驗小組為使測量過程中電動機(jī)不轉(zhuǎn)動而采用 路應(yīng)采用圖1中的 (選填“甲”或“乙”).
了如圖3所示的電路圖,應(yīng)選擇的電流表是 ,滑
動變阻器是 ;(填寫符號)
圖1
(2)圖2是測量Rx 的實驗器材實物圖,圖中已連
圖3 接了部分導(dǎo)線.請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖,用筆
②按照實驗要求,多用電表已選擇“直流電壓2.5 畫線代替導(dǎo)線補(bǔ)充完成圖中實物間的連線.
V”擋作為電壓表使用,請依據(jù)圖3將圖4所示的實驗
電路中的實物圖用筆畫線代替導(dǎo)線將欠缺的兩處補(bǔ)
完整;
圖2
(3)接通開關(guān),改變滑動變阻器滑片P 的位置,并
記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U.某次電表示
圖4
U
③圖5是該實驗小組用測得的數(shù)值描繪出的圖 數(shù)如圖3所示,可得該電阻的測量值Rx=I=
象,其斜率表示的是 (填選項). Ω(保留兩位有效數(shù)字).
圖3
(4)若在(1)問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原
因是 ;若在(1)問中選用乙電路,產(chǎn)
生誤差的主要原因是 .(選填選項前的字母)
A.電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值
圖5 B.電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值
A.導(dǎo)線圈的電阻 C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值
B.導(dǎo)線圈的電阻與R0阻值之和 D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值
3.(2022·冀州一中)某同學(xué)通過實驗測定一個阻 (5)在不損壞電表的前提下,將滑動變阻器滑片P
值約為5Ω的電阻Rx的阻值. 從一端滑向另一端,隨滑片P 移動距離x 的增加,被
(1)現(xiàn)有電源(4V,內(nèi)阻可不計)、滑動變阻器(0~ 測電阻Rx兩端的電壓U 也隨之增加,下列反映U-x
50Ω,額 定 電 流2A)、開 關(guān) 和 導(dǎo) 線 若 干,以 及 下 列 關(guān)系的示意圖中正確的是 .
電表:
A.電流表(0~3A,內(nèi)阻約0.025Ω)
B.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω)
C.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)
D.電壓表(0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
為減小測量誤差,在實驗中,電流表應(yīng)選用 ,
電壓表應(yīng)選用 (選填器材前的字母);實驗電
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
(2)用多用表粗測該元件的電阻,選用“×10”倍率
的電阻擋后,應(yīng)先 ,再進(jìn)行測量,之后多
用表的示數(shù)如圖丙所示,測得該元件電阻為 Ω.
高頻題特訓(xùn)
1.(2022·山西省太原市太原五中)圖甲為一游標(biāo)
卡尺的結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)測量一鋼筆帽的內(nèi)徑時,應(yīng)該用
游標(biāo)卡尺的 (填“A”“B”或“C”)進(jìn)行測量;示
數(shù)如圖乙所示,該鋼筆帽的內(nèi)徑為 mm.
技巧題特訓(xùn)
1.(2022·廣州韶關(guān)高三模擬)在“測定金屬的電
阻率”的實驗中,若待測金屬絲的電阻約為5Ω,要求
甲
測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,提供以下器材供選擇:
A.電池組(3V,內(nèi)阻1Ω)
B.電流表(0~3A,內(nèi)阻0.0125Ω)
C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.125Ω)
D.電壓表(0~3V,內(nèi)阻4kΩ)
乙
( 電壓表( ,內(nèi)阻2.2022·山東濟(jì)南高二檢測)(多選)在“測定金 E. 0~15V 15kΩ
)
屬的電阻率”的實驗中,以下操作錯誤的是 ( ) F.滑動變阻器(0~20Ω,允許最大電流1A)
A.用米尺測量金屬絲的全長,且測量三次,算出 G.滑動變阻器(0~2000Ω,允許最大電流0.3A)
其平均值,然后再將金屬絲接入電路中 H.開關(guān)、導(dǎo)線若干
B.用螺旋測微器在金屬絲三個不同部位各測量 (1)實驗時應(yīng)從上述器材中選用 (填寫儀
一次直徑,算出其平均值 器前的字母代號);
C.用伏安法測電阻時采用電流表內(nèi)接法,多次測 (2)測電阻時,電流表、電壓表、待測金屬絲電阻
量后算出平均值 Rx在組成測量電路時,應(yīng)采用電流表 (選填
D.實驗中應(yīng)保持金屬絲的溫度不變 “外”或“內(nèi)”)接法,待測金屬絲電阻的測量值比真實值
3.(2022·江蘇蘇州高三模擬)現(xiàn)要測量一待測電 偏 (選填“大”或“小”);
阻的阻值,所用器材如下: (3)若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d 的讀數(shù)
標(biāo)準(zhǔn)電流表A1(量程250mA,內(nèi)阻r1=5Ω);
如圖所示,則讀數(shù)為 ;
電流表A2(量程300mA, );
mm
內(nèi)阻r2約為5Ω
待測電阻R1(阻值約為100Ω);
滑動變阻器R2(最大阻值10Ω);
電源E(電動勢約為6V,內(nèi)阻r約為1Ω);
單刀單擲開關(guān),導(dǎo)線若干. (4)若用L 表示金屬絲的長度,d 表示直徑,測得
要求方法簡捷,并能測量多組數(shù)據(jù),畫出實驗電路
電阻 為 R,請 寫 出 計 算 金 屬 絲 電 阻 率 的 表 達(dá) 式
原理圖,并標(biāo)明每個器材的代號. ρ
= .
4.(2022·陜西省咸陽市一模)某同學(xué)為測定某柱 2.實驗室有一塊量程為500μA
、內(nèi)阻Rg約為200
形電子元件的電阻率,先做如下測量: Ω的電流表(也稱微安表),需要準(zhǔn)確測量它的內(nèi)阻,一
(1)用螺旋測微器測量它的直徑,示數(shù)如圖甲所 同學(xué)根據(jù)實驗室現(xiàn)有的器材設(shè)計了如圖甲和乙兩種實
示,讀數(shù)為d= mm;用游標(biāo)為20分度的卡尺 驗電路.已知實驗室中的部分實驗器材的規(guī)格如下:
測量它的長度,示數(shù)如圖乙所示,讀數(shù)為L= cm. 電流表(也稱毫安表):mA(量程1mA,內(nèi)阻約
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物理·實驗專題
100Ω) 源為干電池(不宜在長時間、大功率狀況下使用),電動
滑動變阻器A:R1(20Ω,1A) 勢E=4.5V,內(nèi)阻很小.則圖丁電路圖中 (填
滑動變阻器B:R1(500Ω,0.5A) 電路圖下方的字母代號)電路為本次實驗應(yīng)當(dāng)采用的
變阻箱:R2(999.9Ω) 最佳電路.但用此最佳電路測量的結(jié)果仍然會比真實
直流電源:E(電動勢為3V,內(nèi)阻很小) 值偏 .(填“大”或“小”)
可供選擇的不同阻值的定值電阻R3 (3)若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值RA是
已知的,那么準(zhǔn)確測量金屬絲電阻Rr的最佳電路應(yīng)是
圖丁中的 電路(填電路圖下的字母代號).此
時測得電流為I、電壓為U,則金屬絲電阻Rr=
(用題中字母代號表示).
丙
(1)將圖丙所示的實物圖按圖甲所示的電路連接
起來.
(2)在圖乙所示的電路中,為了便于實驗的調(diào)節(jié),
滑動變阻器R1應(yīng)選 (選填“滑動變阻器A”或
“滑動變阻器B”).為了保證實驗操作過程的安全(即
使滑動變阻器R1的阻值調(diào)為0,也不會燒壞電流表),
并便于實驗調(diào)節(jié),定值電阻R3的阻值應(yīng)選
丁
(填選項前的字母).
4.(2022·大慶一模)用以下器材測量待測電阻
A.100Ω B.1kΩ
Rx的阻值.
C.6kΩ D.10kΩ A.待測電阻Rx:阻值約為200Ω;
(3)利用圖甲所示的電路,閉合S1之后進(jìn)行測量 B.電源E:電動勢約為3.0V,內(nèi)阻可忽略不計;
時,需要記錄的實驗數(shù)據(jù)有(同時用設(shè)定的字母表示) C.電流表 A1:量程為0~10mA,內(nèi)電阻r1=
;用你記錄實驗數(shù)據(jù)時設(shè)定的字母表示出測 20Ω;
量的結(jié)果是 . D.電流表A2:量程為0~20mA,內(nèi)電阻約為r2
3.(2022·長春外國語學(xué)校一模)(1)某實驗小組 ≈8Ω;
在“測定金屬電阻率”的實驗過程中,正確操作獲得金 E.定值電阻R0:阻值R0=80Ω;
屬絲直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如圖甲、乙、丙所 F.滑動變阻器R1:最大阻值為10Ω;
示,則金屬絲的直徑的讀數(shù)是 . G.滑動變阻器R2:最大阻值為200Ω;
(2)已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為 H.單刀單擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干.
0~10Ω,電流表內(nèi)阻約幾歐,電壓表內(nèi)阻約20kΩ.電 (1)為了測量電阻Rx,現(xiàn)有甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
計了以下的實驗電路圖,你認(rèn)為正確的是 ; 得知電熱線無故障,然后測得電熱線的U-I 曲線如
(填“甲”、“乙”或“丙”) 圖3所示,已知電熱線材料的電阻率為2.8×10-7Ω·
m,電熱線的直徑為0.200mm.可求得此電熱線的電阻
為 kΩ,總長度為 m.(結(jié)果均保留兩
位有效數(shù)字)
圖3
(3)為了進(jìn)一步檢查故障,該同學(xué)閉合開關(guān) K1和
(2)滑動變阻器應(yīng)該選 ;在閉合開關(guān)前,滑 K2,用表筆A 和B 分別對圖1中所示的各點(diǎn)進(jìn)行測
動變阻器的滑片P 應(yīng)置于 端;(填“a”或“b”) 試,部分測試結(jié)果如下表所示.由此測試結(jié)果可判斷出
(3)若某次測量中電流表 A1的示數(shù)為I1,電流表 電路中有斷路,位置在 之間(在“1和2”、“1'
A2的示數(shù)為I2.則Rx的表達(dá)式為:Rx= . 和2'”、“2和3”、“2'和3'”中選填一項).
拓展題特訓(xùn) 測試點(diǎn) 3和3'1和1'1和31和2' 2'和3'
1.(2022·湖南理綜模擬)某同學(xué)對有故障的電熱 電表指針 電壓表 有 有 無 有 無
毯進(jìn)行探究.圖1是電熱毯的電路示意圖,其中電熱線 有無偏轉(zhuǎn) 電流表 無 有 有 無 有
和導(dǎo)線通過金屬接線片連接.圖2為實驗電路實物圖,
A、
( ·北京市房山區(qū)一模)在“描繪小燈泡的
B 為測試表筆,電壓表內(nèi)阻很大,可視為理想電表. 2.2022
伏安特性曲線”的實驗中,需測量一個“2.5V,0.3A”的
小燈泡兩端的電壓和通過它的電流.現(xiàn)有如下器材:
直流電源(電動勢3.0V,內(nèi)阻不計)
電流表A1(量程3A,內(nèi)阻約0.1Ω)
電流表A2(量程600mA,內(nèi)阻約5Ω)
電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)
電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約15kΩ)
圖1 滑動變阻器R1(阻值0~10Ω,額定電流1A)
滑動變阻器R2(阻值0~1kΩ,額定電流300mA)
(1)在該實驗中,電流表應(yīng)選擇 (填“A1”
或“A2”),電壓表應(yīng)選擇 (填“V1”或“V2”),滑
動變阻器應(yīng)選擇 (填“R1”或“R2”).
(2)為了減小實驗誤差,應(yīng)選擇以下哪個實驗電路
進(jìn)行實驗 .
圖2
(1)請在虛線框內(nèi)畫出與圖2對應(yīng)的電路圖.

(2)斷開K1,用上述測試電路在1和1'之間檢測
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物理·實驗專題
(3)下表是學(xué)習(xí)小組在實驗中測出的數(shù)據(jù),某同學(xué) 自來水在15℃時電阻率應(yīng)大于13Ω·m.某同學(xué)利用
根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)在方格紙上已畫出除了第6組數(shù)據(jù) 圖甲電路測量15℃自來水的電阻率,其中內(nèi)徑均勻的
的對應(yīng)點(diǎn),請你在I-U 圖象上畫出第6組數(shù)據(jù)的對 圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管,細(xì)管上加有閥門 K 以
應(yīng)點(diǎn),并作出該小燈泡的伏安特性曲線. 控制管內(nèi)自來水的水量,玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞(活
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 塞電阻可忽略),右側(cè)活塞固定,左側(cè)活塞可自由移動.
I(A)0 0.100.130.150.160.180.190.200.230.250.270.280.30 實驗器材還有:
() 電源(電動勢約為 ,內(nèi)阻可忽略)U V 0 0.100.200.300.400.600.801.001.401.802.002.202.50 3V
理想電壓表V1(量程為3V)
理想電壓表V2(量程為3V)
定值電阻R1(阻值4kΩ)
定值電阻R2(阻值2kΩ)
電阻箱R(最大阻值9999Ω)
單刀雙擲開關(guān)S,導(dǎo)線若干,游標(biāo)卡尺,刻度尺
(4)實驗中,如果把這個小燈泡和一個阻值為9Ω
的定值電阻串聯(lián)在電動勢為3V,內(nèi)阻為1Ω的直流電
源上.則小燈泡消耗的實際功率約為 W.
3.(2022·東北三省四市一模)待測電阻Rx 的阻
值約 為100Ω,現(xiàn) 要 測 量 其 阻 值,實 驗 室 提 供 器 材
如下:
A.電流表A1(量程40mA,內(nèi)阻r1約為10Ω);
B.電流表A2(量程20mA,內(nèi)阻r2=30Ω);
C.電壓表V(量程15V,內(nèi)阻約為3000Ω); 實驗步驟如下:
D.定值電阻R0=120Ω; A.用游標(biāo)卡尺測量并記錄玻璃管的內(nèi)徑d;
E.滑動變阻器R(阻值范圍0~5Ω,允許最大電 B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水,確保無氣泡;
流1.0A); C.用刻度尺測量并記錄水柱長度L;
F.電源(電動勢E=3V,內(nèi)阻不計); D.把S撥到1位置,記錄電壓表V1示數(shù);
C.開關(guān)S及導(dǎo)線若干. E.把S撥到2位置,調(diào)整電阻箱阻值,使電壓表
(1)為 了 使 測 量 結(jié) 果 準(zhǔn) 確,以 上 器 材 不 合 適 的 V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同,記錄電阻箱的阻值R;
是 .(用器材前對應(yīng)的序號字母填寫) F.改 變 玻 璃 管 內(nèi) 水 柱 長 度,重 復(fù) 實 驗 步 驟 C、
(2)利用其余的實驗器材,設(shè)計測量Rx 的最佳實 D、E;
驗電路,將電路圖畫在實線框內(nèi)并標(biāo)明元件符號. G.斷開S,整理好器材.
(1)測玻璃管內(nèi)徑d 時游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙,則d
= mm.
(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻 Rx 的表達(dá)式為Rx=
(用R1、R2、R 表示).
(3)利用記錄的多組水柱長度L 和對應(yīng)的電阻箱
1
阻值R 的數(shù)據(jù),繪制出如圖丙所示的R- 圖象.可求
(3)實驗中需要測量的物理量有 ,待測電 L
出自來水的電阻率 · (保留三位有效
阻的表達(dá)式R = ρ= Ω mx
( · ) ( / ) 數(shù)字)4.2022 山東省濟(jì)寧市一模 國標(biāo) GBT 規(guī)定 .
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物理·實驗專題
主尺上標(biāo)識的1、2、3等數(shù)字通常是指厘米,讀數(shù)時應(yīng)將
專題二 電學(xué)實驗 毫米和厘米分清,游標(biāo)卡尺主尺上的最小刻度是1mm.
例如(圖3)
第1講 測定金屬的電阻率
(同時練習(xí)使用螺旋測微器)
【基礎(chǔ)特訓(xùn)】
1.【答案】 (1)17.7 23.85 3.18 (2)2.150 (3)①0.02
0.44 0.1 2.20 ②0.1 1.70 0.5 8.5 (4)1987 將 圖3
“×1k”旋鈕調(diào)到2,再將“×100”旋鈕調(diào)到0 0~19998Ω 易錯成(5+4×0.05)mm=5.20mm,
【解析】 ( ( ) 1)最上面圖讀數(shù):整毫米數(shù)是17,不足1毫米 正確的應(yīng)為 50+4×0.05mm=50.20mm.
()
數(shù)是7×0.1mm=0.7mm,最后結(jié)果是17mm+0.7mm= 3 區(qū)分零刻度與標(biāo)尺最前端
例如(圖 )
17.7mm. 4
中間 圖 讀 數(shù):整 毫 米 數(shù) 是23,不 足1毫 米 數(shù) 是17×
0.05mm=0.85mm,最 后 結(jié) 果 是 23 mm +0.85mm
=23.85mm.
最下面圖讀數(shù):整毫米數(shù)是3,不足1毫米數(shù)是9×0.02
圖
mm=0.18mm,
4
最后結(jié)果是3mm+0.18mm=3.18mm.
易錯成(13+10×0.05)mm=13.50mm,
(2)固定刻度示數(shù)為2.0mm,不足半毫米的從可動刻度
正確讀數(shù)為(14+10×0.05)mm=14.50mm.
上讀,其示數(shù)為15.0,最后的讀數(shù):2.0mm+15.0×0.01mm
2.【答案】 (1)0.155(±0.003范圍內(nèi)均可) (2)25
=2.150mm. (3)①A2 R2 ②見解析圖 ③B
(3)①電流表使用0.6A量程時,刻度盤上的每一小格 【解析】 (1)螺旋測微器的讀數(shù):d=0.01mm×15.5=
表示0.02A,表針示數(shù)為0.44A;當(dāng)使用3A量程時,每一小
0.155mm.
格表示0.1A,表針示數(shù)為2.20A. (2)多用電表的讀數(shù)乘倍率即為待測電阻的阻值,即Rx
②電壓表使用3V量程時,每小格表示0.1V,表針示數(shù)
=25×1Ω=25Ω.
為1.70V;使用15V量程時,每小格表示0.5V,表針示數(shù)為 (3)①選擇電流表時需先估算電路中的電流.設(shè)電動機(jī)
8.5V.
4
(4)電阻為1987Ω.最簡單的操作方法是將“×1k”旋鈕 和定值電阻R0串聯(lián)的電壓為電源電動勢.則I=25.0+60A
調(diào)到2,再將“×100”旋鈕調(diào)到0.每個電阻箱的最大阻值是 ≈0.047A=47mA.
9999Ω,用這樣的兩個電阻箱串聯(lián)可得到的最大電阻是2× 實際實驗時可通過滑動變阻器調(diào)節(jié)電壓使流過電流表
9999Ω=19998Ω.故用兩個這樣的電阻箱,可得到的電阻 的電流不超過30mA,所以電流表選A2.
值范圍為0~19998Ω. 滑動變阻器應(yīng)選擇便于調(diào)節(jié)的R2.
【易錯點(diǎn)撥】 游標(biāo)卡尺的讀數(shù)應(yīng)注意以下幾點(diǎn): ②由于電流表A2的電阻較大,為減小實驗誤差,應(yīng)采用
(1)看清精確度 電流表外接法.為有效地控制電路中的電壓和電流,應(yīng)采用
例如(圖1) 滑動變阻器分壓電路,所以電路圖連接如圖所示.
圖1
易錯成(11+4.0×0.1)mm=11.40mm,
正確的應(yīng)為11.4mm,游標(biāo)卡尺不需估讀,后面不能隨
意加零.
例如(圖2) ③由電路圖可知,電壓表測量定值電阻R0 與導(dǎo)線圈電
阻的總電壓,故圖象斜率表示的是R0 與導(dǎo)線圈電阻之和.
3.【答案】 (1)B C 甲 (2)見解析圖 (3)5.2 (4)
B D (5)A
【解析】 (1)為 了 減 小 誤 差,應(yīng) 使 電 表 讀 數(shù) 為 量 程 的
圖2 1 2
易錯 成(10+12×0.05)mm=10.6 mm,正 確 的 應(yīng) ~ ,電源電動勢為4V,故電壓表選3 3 C.
估算通過Rx的最
為10.60mm. 3 RV
() 大電流約為2 主尺上的單位為厘米 Im=5 A=0.6A
,所以電流表應(yīng)選B.因為Rx
103

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
R
> x,所以電流表應(yīng)外接,
=6.070cm.
即應(yīng)采用甲電路,測量誤差較小
R .A (2)用多用表測量該元件的電阻,選用“×10”倍率的電
阻擋后,應(yīng)先進(jìn)行歐姆調(diào)零,再進(jìn)行測量,由題圖丙所示可
知,測量結(jié)果為7×10=70Ω.
【技巧題特訓(xùn)】
(2) 1.【答案】 (1)ACDFH (2)外 小 (3)0.900
()πRd
2
4 4L
【解析】 (1)電池組電壓是3V,流過金屬絲的最大電流
E
Im= =0.5A,故電流表選C,電壓表選D;滑動變阻器(3)電 流 表、電 壓 表 的 讀 數(shù) 分 別 為I=0.50A,U= r+Rx
2.60 選總阻值小的,便于調(diào)節(jié),故選F;另外要選導(dǎo)線、開關(guān).
2.60V,所以Rx=0.50Ω=5.2Ω.
( R2) x
R
=40, V因為 =800,故電流表選擇外接法,外接
(4)甲電路中產(chǎn) 生 誤 差 的 主 要 原 因 是 電 壓 表 的 分 流 作 RA Rx
用,選項B正確.乙電路中產(chǎn)生誤差的主要原因是電流表的 法測量值偏小.
分壓作用,故選項D正確. (3)根據(jù)千分尺的讀數(shù)規(guī)則知,讀數(shù)是0.5mm+40.0×
RxE 0.01mm=0.900mm.(5)Rx兩端的電壓U= ,其中 為滑動R R( ) () L 4L πRd
2
Rx+ L-x 4R=ρ =ρ 2,解得L S πd ρ= 4L .
變阻器總阻值,L 為滑動變阻器兩端總長度,結(jié)合數(shù)學(xué)知識 2.【答案】 (1)如圖所示
可知選項A正確.
【高頻題特訓(xùn)】
1.【答案】 A 11.30
【解析】 測量內(nèi)徑時應(yīng)該用游標(biāo)卡尺上的內(nèi)測量爪A.
游標(biāo)卡尺的讀數(shù)=主尺上的讀數(shù)+游標(biāo)尺上的讀數(shù).本題主
尺 上 讀 數(shù) 為 11 mm,游 標(biāo) 尺 上 讀 數(shù) 為 6×0.05 mm=
0.30mm,故讀數(shù)為11.30mm.
2.【答案】 AC (2)滑動變阻器B C (3)微安表讀數(shù)I1、毫安表讀數(shù)
【解析】 實驗中應(yīng)測量金屬絲接入電路中的有效長度, I2、電阻箱讀數(shù)R2 (I2-I1)R2/I1
而不是全長;金屬絲的電阻很小,與電壓表內(nèi)阻相差很大,使 【解析】 (2)滑動變阻器R1在實驗中起調(diào)節(jié)電流的作
金屬絲與電壓表并聯(lián),電壓表對它的分流作用很小,應(yīng)采用 用,應(yīng)選可調(diào)阻值范圍較大的,以使電路中的電流能夠調(diào)節(jié)
電流表外接法,故A、C操作錯誤. 到足夠小.由于電源電動勢為3V,由閉合電路歐姆定律可得
3.【答案】 見解析 定值電阻R3的阻值應(yīng)選3kΩ至6kΩ的.
【解析】 由于A1的內(nèi)阻已知,可將其當(dāng)作電壓表來用; U
3.【答案】 (1)1.000mm (2)A 小 (3)B -R
, A又給了另一個電流表 A2 可把兩電流表示數(shù)之差當(dāng)作通過 I
R1的電流,利用歐姆定律測 R1的阻值;題目要求測多組數(shù) 【 】 () () ()I
(R +r )
4.答案 1 乙 2R b 3 1 0 11
據(jù),滑動變阻器應(yīng)接成分壓式;實驗電路圖如圖所示. I2-I1
【解析】 (1)所給的三個電路圖中,乙圖可明確確定兩
支路的電流值和含有電流表的支路的電阻值,由此可確定待
測阻值.故乙圖正確.
(2)因乙圖為滑動變阻器的分壓式接法,則易用小阻值
的變阻器.故應(yīng)選R1,閉合開關(guān)前要讓測量電路電壓由小變
大,故滑片P 應(yīng)置于b端.
(3)由并聯(lián)電路特點(diǎn):Rx(I2-I1)=(R0+r1)I1得:Rx
I1(R0+r1)
4.【答案】 (1)0.617 6.070 (2)進(jìn)行歐姆調(diào)零 70 = I .2-I1
【解析】 (1)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0.5mm,可 【點(diǎn)評】 考查電阻的測量電路的設(shè)計,能靈活根據(jù)所給
動刻度 讀 數(shù) 為11.7×0.01=0.117 mm,所 以 最 終 讀 數(shù) 的器材確定合適的電路,并會求解阻值.
為0.617mm. 【拓展題特訓(xùn)】
游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為60mm,游標(biāo)讀數(shù)為0.05×14= 1.【答案】 (1)見解析圖 (2)0.58(0.57~0.59之間)
0.70 mm,所 以 最 終 讀 數(shù) 為 60+0.70 mm=60.70 mm 65(64~66均可) (3)1'和2'.
104

物理·實驗專題
【解析】 (1)電路圖如圖所示. R
R = 1
R2
此時玻璃管內(nèi)水柱的電阻 x R =8000Ω
,
d
水柱橫截面積S=π( )22 =3.14×10
-4m2,
ρL RS由電阻定 律 R= 得S ρ= L =8000×3.14×10
-4×
5Ω·m≈12.6Ω·m;
() U ΔU2 由題圖可求R= = ,由圖線斜率可求得I ΔI R= 第2講 描繪小電珠的伏安特性曲線
l
0.58kΩ(0.57kΩ~0.59kΩ均可),由R=ρ ,可得S l=65 【基礎(chǔ)特訓(xùn)】
m(64m~66m均可). 1.【答案】 (1)A (2)B (3)0.1
(3)由題表可知,1'和2'之間電壓表有示數(shù),電流表示數(shù) 【解析】 (1)測繪小燈泡的伏安特性曲線,要求能較大
為零,說明其間有斷路. 范圍地測量數(shù)據(jù),所以控制電路部分應(yīng)用分壓式接法,滑動
2.【答案】 (1)A2 V1 R1 (2)C 變阻器應(yīng)用最大阻值小額定電流大的A.
(2)因為小燈泡兩端的電壓由零逐漸增加到3V,故滑動
U2
變阻器應(yīng)采用分壓接法.燈泡的電阻R= ,額定電P =15Ω
P
流I= =0.2A,由U R=15Ω< RARV= 15000Ω
,依據(jù)
(3) 公式法“大 內(nèi) 小 外”的 原 則,可 知 電 流 表 應(yīng) 采 用 外 接 法,故
選B.
(3)在燈泡的I-U 圖上作出電源的I-U 圖線,交點(diǎn)坐
標(biāo)即為這個電源給這個燈泡供電時的電壓和電流,此時P燈
=IU=0.1×1W=0.1W.
(4)0.20±0.02
3.【答案】 (1)C (2)實驗電路圖如圖所示
(3)電 流 表 A1 的 示 數(shù) I1,電 流 表 A2 的 示 數(shù) I2
I2 (r2+R 0
)
I1-I2
【 R R4.答案】 (1)20.0 (2) 1 2R
(3)12.6 2.【答案】 (1)電路原理圖如圖所示 A2 R1
【解析】 (1)游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為:2.0cm=20mm,
游標(biāo)尺上第0個刻度和主尺上刻度對齊,所以最終讀數(shù)為:
20.0mm;
(2)設(shè)把S撥到1位置時,電壓表V1示數(shù)為U,則此時電
U URx
路電流為 ,總電壓
R U總= +U
;當(dāng)把S撥到2位置,調(diào)
1 R1
整電阻箱阻值,使電壓表V2示數(shù)與電壓表 V1示數(shù)相同也為
U U (2)見解析圖
U,則此時電路中的電流為 ,總電壓R U'總=
·
R R2+U
,由
(3)2.5(2.4~2.6均可) 燈泡的冷態(tài)電阻小于正常工作
Rx R
于兩次總電壓相等,都等于電源電壓E,可得 = 2,解得 時的電阻(或燈泡電阻隨溫度升高而變大)R1 R 【解析】 (1)根據(jù) P=I2R,估算出燈泡的電流大約是
R
R = 1
R2
x ; 600mA,R 因此電流表應(yīng)選A2
;本實驗要描繪出燈泡的U-I
1 圖線,需要測量多組數(shù)據(jù),因此滑動變阻器應(yīng)接成分壓式,所(3)從圖丙中可知,R=1×103Ω時,L=5.0m
-1,
以應(yīng)選阻值較小的R1;小燈泡電阻較小,電流表應(yīng)外接;
105

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
(2)如圖所示 【高頻題特訓(xùn)】
1.【答案】 (1)①使它靠近滑動變阻器左端的接線柱
②增加小燈泡兩端的電壓,記錄多組電流表和電壓表的讀
數(shù),直至電壓達(dá)到其額定電壓 (2)見解析圖
【解析】 (1)滑動變阻器為分壓式接法,閉合開關(guān)前,應(yīng)
使小燈泡兩端的電壓為零,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,使它靠
近滑動變阻器左端的接線柱.閉合開關(guān)后,逐漸移動滑動變
阻器的滑片,增加小燈泡兩端的電壓,記錄多組電流表和電
壓表的讀數(shù),直至電壓達(dá)到小燈泡的額定電壓.
(2)與實物電路相應(yīng)的電路圖如圖所示.
(3)由P=UI=0.75W,再結(jié)合圖象可知U額=2.5V;大
于1.23V的原因是燈泡的冷態(tài)電阻小于正常工作時的電阻.
3.【答案】 (1)左 (2)D F (3)伏安特性曲線如圖
所示
2.【答案】 見解析圖
【解析】 由題圖甲可看出,測量小電珠的伏安特性曲線
的控制電路是滑動變阻器的分壓式接法,測量電路是電流表
外接法.正確連線如圖所示.
(4)0.017(在0.015~0.019范圍內(nèi)均可)
【解析】 (1)調(diào)到歐姆擋時,在多用電表的內(nèi)部,電源的
正極是接在黑表筆上,負(fù)極是接在紅表筆上;
(2)電源電壓只有3V,所以電壓表選D;二極管允許通 3.【答案】 (1)A D (2)E (3)見解析
過的最大電流為50mA,所以電流表選F. 【解析】 (1)因小電珠的額定電壓為4V,為了保證安
(4)在圖中畫出阻值為100Ω的定值電阻的伏安特性圖 全,選用的電壓表量程應(yīng)稍大于4V,但不能大太多,量程太
象,從圖中找出兩圖象電流相同且電壓之和等于3V時的電 大則示數(shù)不準(zhǔn)確,故只能選用0~5V的電壓表,故選A.由P
流值大約是13mA,則R 的功率P=I2R≈0.017W.
, P=UI得 小電珠的額定電流I= =0.5A,故應(yīng)選擇
4.【答案】 (
0~0.6
1)見解析圖 (2)紅 (3)80 U
【解析】 (1)由題意可知電流正向通過二極管時,二極 A量程的電流表,故選D.
, , (2)由題意可知,小電珠兩端的電壓要從零開始變化且管的電阻較小 故 表應(yīng)外接 由于要描繪二極管在0~8
多取幾組數(shù)據(jù),故只能采用滑動變阻器的分壓式接法,而分
V間的伏安特性曲線,故滑動變阻器應(yīng)采用分壓式接法,電 壓式接法中應(yīng)選總阻值小的滑動變阻器,故選E.
源電動勢為8V,故多用電表的電壓擋選10V的.電路圖如 U2
圖所示. (3)小電珠內(nèi)阻R=P =8Ω
,小于R0= RVRA,故采
用電流表外接法,故電路圖和實物電路圖如圖所示.
(2)利用多用電表電壓擋測量正常使用中的二極管兩端
的電壓時,電流從紅表筆流入多用電表.
(3)由閉合電路歐姆定律可知二極管兩端的電壓為7.2 【技巧題特訓(xùn)】
V,據(jù)伏安特性曲線圖可知二極管兩端的電壓為7.2V時對 1.【答案】 (1)最大 (2)9 (3)3.84 4.83
應(yīng)的電流是10mA,故電阻R 的阻值大約為80Ω. 【解析】 (2)電源輸出電壓:U=IR1=0.6×15V=9V.
106

物理·實驗專題
(3)電動機(jī)的輸入電流IM=I-I1=1.2A.由電動機(jī)的 4.【答案】 (1)如圖甲、乙所示,其他連接正確也可;
U-I特性曲線可知,此時電動機(jī)的電壓為UM=3.2V,所以
U-U
P=UMIM=3.84W,R
M
2= I ≈4.83Ω.M
2.【答案】 (1)甲 (2)×1 (3)增大 2
【解析】 (1)實驗要求小燈泡兩端的電壓從0開始逐漸
增大,故滑動變阻器應(yīng)選分壓式接法,小燈泡的內(nèi)阻較小,電
流表應(yīng)采用外接法,選甲圖;(2)小燈泡的電阻較小,歐姆擋
選“×1”擋即可;(3)由于圖線向上彎曲,圖線上的點(diǎn)與原點(diǎn)
連線的斜率增大,故小燈泡的電阻值隨溫度的升高而增大. 甲
由圖線可得小燈泡消耗的功率為0.6W時,小燈泡兩端的電
壓是2V.
【拓展題特訓(xùn)】
1.【答案】 (1)連線如圖所示
乙
(2)①20 ③0.60 ④大 (3)描繪小燈泡的伏安特性
曲線 左
( 【 】 ()2)①1.40 0.23 5.答案 1 乙
(2)B D (3)1.00 2.75
【 】
②描點(diǎn)繪出I -U 圖線如圖所示 解析
(1)電動機(jī)不轉(zhuǎn)時,兩端最大電壓約為:U=0.5
x x
×0.8=0.4V,滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法,電動機(jī)線圈電阻
約為0.8Ω,電流表內(nèi)阻約為0.5Ω,電壓表內(nèi)阻約為5kΩ,電
流表應(yīng)采用外接法,因線圈的電阻太小,因此為保護(hù)電動機(jī),
則將定值電阻與電動機(jī)串聯(lián),故應(yīng)選擇乙電路圖;
(2)測電動機(jī)線圈電阻,應(yīng)控制電動機(jī)不轉(zhuǎn),測出電動機(jī)
兩端電壓與通過電動機(jī)的電流,電動機(jī)不轉(zhuǎn)時,通過電動機(jī)
的電流與電動機(jī)兩端電壓都很小,電流表選B,電壓表選D;
(3)
U 2
由歐姆定律可知:r+R= ;I =0.5=4Ω
解得:r=4-3=1.00Ω
③非線性 電動機(jī)正常工作時,總功率:P=UI=6×0.5=3W,
2.【答案】 (1)A C E (2)如圖所示 (3)5.0 線圈產(chǎn)生的熱功率:P
2
Q=Ir=0.52×1=0.25W,
電動機(jī)正常工作輸出的機(jī)械功率:P機(jī)械=P-PQ=3-
0.25=2.75W.
【點(diǎn)評】 解決本題的關(guān)鍵知道器材選取的原則,即精
確、安全,以及知道電動機(jī)正常工作時輸入功率等于輸出功
率與內(nèi)部消耗功率之和.
6.【答案】 (1)斷開 B 1.0 (2)閉合 減小 (3)
0.16
3.【答案】 (1)ABDF (2)如 下 圖 (3)小 于 【解析】 (1)測量電源的電動勢和內(nèi)阻滑動變阻器采用
(4)1557~1587均可 限流式接法,因此S2處于斷開狀態(tài);直接用電源兩端的電壓
即傳感器B 的數(shù)據(jù)作為縱坐標(biāo);電流傳感器的數(shù)據(jù)作為橫坐
標(biāo),作 出 的 圖 線 的 斜 率 表 示 電 源 的 內(nèi) 阻, ΔU則 r= ΔI =
3V-2.7V
0.3A =1.0Ω
;
(2)描繪小燈泡的伏安特性曲線,電壓要從0開始測,因
107

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
此滑動變阻器需要采用分壓接法,故S2處于閉合狀態(tài),電源 (4)電動勢E=I1'(圖象與縱軸截距)×10000V=1.49
傳感器A 測燈泡兩端電壓作為伏安特性曲線的縱坐標(biāo),電 V,電源的內(nèi)阻r=|k(圖象斜率)|×10000Ω=0.60Ω.
流傳感器測流過燈泡的電流作為伏安特性曲線的橫坐標(biāo),燈
(5)
E
電源輸出的短路電流
, I短=r ≈2.5A.泡兩端與滑動變阻器aP 段并聯(lián) 因此滑動端P 向右滑動時
小燈泡電壓將減小; 2.【答案】 (1)U=E-Ir (2)如圖所示
(3)將電阻R 和電燈A、B 等效為電源內(nèi)阻,在燈泡的
I-U圖象坐標(biāo)系內(nèi)作出等效電源I-U 圖象如圖所示:
(3)不變 增大
【解析】 (1)本題是利用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)
阻,由E=U+Ir得U=E-Ir.
(2)連接電路圖要從電源正極出發(fā),先連接串聯(lián)部分,最
后再進(jìn)行并聯(lián),并注意電壓表、電流表的正、負(fù)接線柱,以防
由圖象可知, 接反流過燈泡C 的電流為0.2A,燈泡兩端電壓 .
, (3)在電源的U-I 圖象中,縱軸截距表示電源電動勢,為0.8V 故燈泡C 實際功率P=UI=0.8V×0.2A=0.16W.
斜率的絕對值表示電源的內(nèi)阻,由題圖可得,電極間距減小
第3講 測定電源的電動勢和內(nèi)阻 時,電源電動勢不變,內(nèi)阻增大.
3.【答案】 (1)③R1 半偏(或最大值的一半)【 】 ④R基礎(chǔ)特訓(xùn) 2
1.【答案】 (1)見解析 (2)b端 (3)見解析 (4)1.49 1 k (2)大于 (3)①2 左 (4)E=b r=b
(1.48~1.50) 0.60(0.55~0.65) (5)2.5(2.3~2.7) 【解析】 (1)由題圖可知,當(dāng)S撥向1位置,滑動變阻器
【解析】 本題主要考查了實物圖連接、實驗注意事項、
R1在電路中為分壓式接法,利用電壓表的半偏法得:調(diào)節(jié)R1
數(shù)據(jù)處理,本實驗是用兩個電流表測定電源的電動勢和內(nèi)
使電壓表滿偏,保持R1不變,R2與電壓表串聯(lián),調(diào)節(jié)R2使電
阻,實質(zhì)是將電流表 與一定值 電 阻 串 聯(lián),改 裝 成 電 壓 表
壓表的示數(shù)達(dá)到半偏(或最大值的一半),則電壓表的內(nèi)阻
使用. R1與電阻箱示數(shù)R2相同.(2)由閉合電路歐姆定律可知,調(diào)
(1)實物連接如圖所示. 節(jié)R2變大使電壓表達(dá)到半偏的過程中,總電阻值變大,干路
總電流變小,由E=I·r+U外 得U外 變大,由電路知U外=
U并+U右,變阻器的滑動觸頭右側(cè)分得的電壓U右=I·R右
變小,則U并 變大,電壓表半偏時,R2上分得的電壓就會大于
電壓表上分得的電壓,那么R2的阻值就會大于電壓表的阻
值.(3)測水果電池組的電動勢和內(nèi)阻,利用伏阻法,S撥到
2,
U
同時將R 11的滑動觸頭移到最左端.利用E=U1+ ·r,R
() , 22 實驗前應(yīng)使滑動變阻器接入電路的電阻最大 因此
U1'
應(yīng)使滑片移到b端. E=U1'+ ·r,聯(lián)合求E、r.(4)由閉合電路歐姆定律得R' E2
(3)作I1-I2圖象如圖所示. U 1 r 1 1 r 1
=U+ ·R r
,變形得
U =
·
E R +
,
E E =k
,
E =b
,得E
1
= ,
k
b r=b .
【高頻題特訓(xùn)】
1.【答案】 C
【解析】 A中只測兩組數(shù)據(jù)求出E、r,偶然誤差較大;B
中計算E、r 平均值雖然能減小誤差,但太繁瑣;D中分別求
I、U 的平均值是錯誤的做法.
2.【答案】 (1)測量電路如圖所示.
108

物理·實驗專題
2.【答案】 (1)E=I(R+r) (2)最大值 25 (3)6.2
(6.0~6.4均可) 2.5(2.4~2.6均可)
【解析】 (1)在閉合電路中,E、I、R、r 幾個量之間的關(guān)
系是E=I(R+r).
(2)為了整個電路的安全,所以開始電流要最小,即電阻
箱電阻調(diào)到最大值;題圖中電阻箱讀數(shù)為25Ω.
() ( ), 1 R r 1() 3 根據(jù)E=I R+r 推出 = ,再結(jié)合2 按照實驗值作出的U-I圖線如圖所示 I E +E I-R
1 r
圖象可 知:圖 線 的 斜 率 為 ,截 距 為 ,解 得
E E E=6.2V
(6.0~6.4均可),r=2.5Ω(2.4~2.6均可).
3.【答案】 (1)調(diào)節(jié)R 的阻值,使電流表的示數(shù)仍為I0
R0 (2)3.1 6.3
【拓展題特訓(xùn)】
1.【答案】 (1)80.0 (2)見解析圖 (3)4.44×10-3
2.95(2.94~2.96均可) 0.71(0.68~0.74均可)
【解析】 (1)
1.50
由于電壓表內(nèi)阻較大,電壓表的分流作用
【解析】 (1)由閉合電路歐姆定律可知:
對干路電流的測量影響很小,可以不考慮,故電壓表應(yīng)接在
U
干電池兩端;注意開關(guān)要控制整個電路. E 12x= (R R+rx
)+U12
0
(2)描點(diǎn)連線的原則:盡可能多的點(diǎn)在直線上,不在直線
1 1 1
上的點(diǎn)要均勻分布在直線的兩側(cè).U-I 圖線中的縱軸的截 即U =E R R+12 x 0 Ex ( rx1+R )0
距表示電源的電動勢,即E=2.95V;斜率的絕對值表示電 1 —
ΔU 由此可知 R 關(guān)系圖線是一條直線.電阻R=80.0Ω
源的內(nèi)阻,即r=| |=0.71Ω. U12ΔI 的點(diǎn)偏離直線較為明顯,應(yīng)剔除.
【 】 () U2-U3.答案 1 將S 12切換到b ()U R 21.43 1 (2)
1
畫出 —R 關(guān)系圖線如圖所示U .12
1.2
【解析】 (1)由于R 和R1串聯(lián),所以通過R1的電流I=
U1, U -U兩 端 的 電 壓 為
R R1 U2 -U
2 1
1,所 以 R1 = I =
U2-U1
U R.1
() U2 根據(jù)閉合電路歐姆定律,E= (4.8+R2+R),所以R
1 1
= ·(
1 1
U E 4.8+R2
) ,
R+E
1 1 1
由此式看出, - 圖線的截距為 =0.7,斜率U R E k=
1( ) 2.8-0.7
E 4.8+R2 =
,
0.5 =4.2
, , ()
1.52-0.72
3 斜 率 k= V-1 ·Ω-1 =4.44×10-3由此兩式得 E=1.43VR2=1.2Ω. 180
【技巧題特訓(xùn)】 V-1·Ω-1,
1.【答案】 (1)7.2 (2)如圖所示 (3)7.5 5.0 1 1 1 r
結(jié)合
U = R+
(1+ x)可知:
12 ExR0 Ex R0
1 -3,
E R =4.44×10x 0
所以Ex=1.50V.
2.【答案】 (1)(b) D (2)1.46 0.84 (3)I1(R0+
Rg1)
【解析】 (1)沒有電壓表,可以將電流表串聯(lián)一個電阻,
可以改裝成電壓表,根據(jù)歐姆定律,若將電流表與定值電阻
109

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
串聯(lián)有U=I1R0=0.003×(500+10)=1.53V,與電源電動 遠(yuǎn)大于R0 的阻值,故電流表采用外接的方法,即圖a所示;
勢接近,故應(yīng)將電流表A1與定值電阻串聯(lián)使用,故合理的是 (2)電路圖實物連接如圖所示;(3)在電源的U-I圖線中,圖
(b)圖;電源電動勢約為1.5V,內(nèi)阻約為1歐姆,為方便實驗 線斜率的絕對值表示定值電阻和電源內(nèi)阻之和,即R0+r=
操作,滑動變阻器應(yīng)選D. ΔU ,所以電源的內(nèi)阻
ΔI =3.75Ω r=0.95Ω
,I=0時對應(yīng)的
(2)由 電 路 圖 可 知,在 閉 合 電 路 中,電 源 電 動 勢:E= 路端電壓U 表示電源的電動勢,故E=2.9V.
I1(
E r
R0+Rg1)+I2r,則:I1= - ,由圖象R0+Rg1 R0+R
I2
g1
, : -3 E E可知 圖象的截距 b=1.46×10 =R = =A1+R3 20+980
E ,則電源電動勢為:
1000 E=1.46V.
r r ΔI1
圖 象 斜 率:k = R = = =A1+R3 1000 ΔI2
1.46×10-3-1.0×10-3
≈0.84, 【 U -3.50.55 5.答案】 (1)25 (2)
0
-3-r (3)相同I ×10
不同
0
電源內(nèi)阻為:r=0.84Ω. 【解析】 (1)圖象的斜率表示電源的內(nèi)阻,則可知內(nèi)阻
(3)由閉合電路歐姆定律E=U+Ir可知,在U-I圖線 : 5.5-4.0為 r= =25Ω;
中,圖線與縱坐標(biāo)軸的交點(diǎn)的物理含義即為電動勢的大小, 0.08-0.02
()
( ) , 2 接Rx改接在B
、C 之間,由題意可知,等效內(nèi)阻為:
故當(dāng)圖線的縱坐標(biāo)改為I1 R0+Rg1 時 圖線與縱坐標(biāo)軸的
U0-3.5
交點(diǎn)的物理含義即為電動勢的大小. R0+r= -3;I0×10
3.【答案】 (1)原理圖見解析 (2)9.0 10
: U0-3.5解得 ;
【解析】 (1)由題意可知,
Rx= -r
本實驗中沒有電壓表,故將已 I ×10-30
知內(nèi)阻的電流表A 與定值電阻串聯(lián)充當(dāng)電壓表,電流表 A (3)由于在調(diào)節(jié)滑動變阻器時,閉合電路中電阻不變,故2 1
與定值電阻R 串聯(lián)即可. , ,如圖所示: 電流表的變化范圍相同 而由于電壓表測量的是路端電壓
由于等效內(nèi)電阻不同,故電壓表的變化范圍不同.
【點(diǎn)評】 本題考查測量電源內(nèi)阻及電阻的實驗,關(guān)鍵在
于明確電路結(jié)構(gòu),認(rèn)清實驗方法及步驟;再由歐姆定律或閉
合電路歐姆定律進(jìn)行分析求解.
6.【答案】 (1)R1 (2)如圖(注:滑動變阻器多連一條
線也是正確的) (3)I2 (R0+r) (4)5.3~5.9Ω都可
(5)BCD
(2)表頭的示數(shù)與定值電阻阻值的乘積可作為路端電壓
處理,則由閉合電路歐姆定律可知:
( ) , : E IrI1 R+RA =E-I2r 即 I1=
2 ;
1000-1000
由圖可知,圖 象 與 縱 坐 標(biāo) 的 交 點(diǎn) 為9.0mA,則 有:9.0
E 7.【答案】 (1)見解析 (2)1.49 1.2
mA= ,解得: ;1000 E=9.0V 【解析】 (1)變阻器的滑動頭向右滑動時,其電阻值變
由圖象可知,圖象的斜率為:10×10-3,由公式得圖象的 大,滑動變阻器應(yīng)接左下接線柱;干電池的電動勢約為1.5
r V
,故電壓表選擇3V,電流表選擇0.6A;根據(jù)實驗電路圖連
斜率等于 ,
1000 接實物電路圖如圖1所示.
r
故
1000=10×10
-3;解得r=10Ω.
【點(diǎn)評】 本題為測量電源的電動勢和內(nèi)電阻的實驗的
變形,注意由于沒有電壓表,本實驗中采用改裝的方式將表
頭改裝為電壓表,再根據(jù)原實驗的研究方法進(jìn)行分析研究.
4.【答案】 (1)B a (2)見解析 (3)0.95 2.9
【解析】 (1)新型電池的電動勢約為3V,定值電阻R0
的阻值約為3Ω,則通過的定值電阻R0 的最大電流約為1
A,故在測量R0 阻值時應(yīng)選擇B為電流表;由于電壓表內(nèi)阻 圖1
110

物理·實驗專題
圖2
(2)用直線把坐標(biāo)系中各點(diǎn)連接起來,得到U-I 圖象,
如圖2所示;由圖象可知,圖象與縱軸交點(diǎn)是1.49V,則電源
() , E4 由閉合電路歐姆定律可知 200Ig= ,
, ΔU 1.49-1.10
R+r
電動勢E=1.49V 電源內(nèi)阻r=ΔI= 0.33 ≈1.2Ω. I 200(R+r)= ,
8.【答案】 (1)水果電池的內(nèi)阻太大 (2)AD (3)① Ig E
200
B、G ②見解析 ③3.0 偏大 由數(shù)學(xué) 知 識 可 知,圖 象 的 斜 率k 等 于 ,截 距b 等E
【解析】 (1)伏特表測量其電壓確實能達(dá)到3V,而燈泡 200r
于 ;
并不發(fā)光,可能是水果電池內(nèi)阻太大,電流太小所致. E
(2)因水果電池本身有電動勢,故不能用歐姆表直接測 1-0.24 200根據(jù) 圖 象 得 k= ;故5.6 ×1000=136 E =136
其內(nèi)阻,A對B錯;水果電池內(nèi)阻很大,用有內(nèi)阻的伏特表測 =1.47V;
得的電動勢誤差很大,C錯D對. 200r
截距b= =0.24×1000;故r=1.76Ω.
(3)因靈敏電流表直接接“土豆電池”的兩極,測得電流 E
為0.32mA,選靈敏電流表 A 和變阻箱測量其電動勢和內(nèi) 【點(diǎn)評】 本題用安阻法測量電源的電動勢和內(nèi)電阻,由2
于要將電流表改裝以及坐標(biāo)中坐軸單位不是國際單位,從而
, 1 1 r阻 測量電路如圖所示,由E=I(R+r)得 ,據(jù)I =ER+E 給本題增加了難度,在解題中應(yīng)注意體會.同時電流表改裝
3.0V, , 后的量程與并聯(lián)電阻的關(guān)系也要注意思考圖象的斜率得電池組的電動勢為 按照此實驗方法 測 .
出的電源內(nèi)阻是電流表 A2和電源兩部分電阻之和,因此內(nèi) 第4講 練習(xí)使用多用電表
電阻的測量值與真實值相比偏大.
【基礎(chǔ)特訓(xùn)】
1.【答案】 (1)a合理 (2)乙電阻的電流 25.0mA
(±0.1都可以) (3)(Ⅰ)實驗電路圖如圖所示
9.【答案】 (1)B (2)見解析 (3)見解析 (4)1.47
1.76
【解析】 (1)需要量程約0.5A的電流表.實驗室提供有 ( ) URⅡ RV= (U 為多用電表直流“2.5V”擋的讀數(shù))E-U
電流表電流為2.5mA,內(nèi)電阻Rt=199.0Ω. 【解析】 (1)b會受人體電阻的影響;(2)在題圖c中,多
0.0025×199
根據(jù) 并 聯(lián) 分 流 和 歐 姆 定 律 得:R = = 用電表與乙電阻串聯(lián),因此測的是乙電阻的電流;(3)多用電0 0.5-0.0025
, U E-U, : 表與電阻串聯(lián) 通過它們的電流相等,所以有: ,1.0Ω 故選 B. R =V R
(2)根據(jù)圖1完成實物圖2中的連線,如圖: UR因此:RV= (U 為多用電表直流“2.5V”擋的讀數(shù))E-U .
2.【答案】 (1)1.5×103 ×1k (2)30.8(30.7~30.9
都正確) 154 (3)6.1
【解析】 (1)歐姆表讀數(shù):對應(yīng)最上一行刻度值為15,倍
率為“×100”,讀數(shù)為1.5×103Ω;測2.0×104Ω電阻時應(yīng)選
“×1k”的歐姆擋.
(2)選50mA直流電流擋,則每一大格表示10mA,每
I 一小格表示1mA,測量的精確度為1mA,應(yīng)估讀到0.1mA(3)根據(jù)描點(diǎn)法作出I -R
圖線如圖.
g (此時為1/10估讀),指針對應(yīng)的讀數(shù)為30.8mA;選擇量程
111

小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
為250mA的電流擋,則每一大格表示50mA,每一小格表 2.【答案】 (1)CABE 30k (2)AC
示5mA,測量的精確度為5mA,應(yīng)估讀到1mA(此時為1/5 【解析】 (1)題目中要求測量幾十千歐的電阻,所以應(yīng)
估讀),指針對應(yīng)的讀數(shù)為154mA. 該選擇“×1k”的歐姆擋,再進(jìn)行歐姆調(diào)零,然后進(jìn)行測量,
(3)選擇10V電壓擋,則每一大格表示2V,每一小格表 最后將S旋至交流“500V”擋,拔出表筆,所以順序為C、A、
示0.2V,測量的精確度為0.2V,應(yīng)估讀到0.1V(此時應(yīng)為 B、E.根據(jù)歐姆表的讀數(shù)原理,可以得出被測電阻的阻值為
1/2估讀),指針對應(yīng)的讀數(shù)為6.1V. 30kΩ.
3.【答案】 (1)①B ②A (2)①斷開 ②6.0 e、f (2)指針偏角過大,說明電阻較小,所以應(yīng)選擇倍率較小
12.7 歐姆表測量時燈泡未工作,燈泡溫度低,電阻小 的擋位,A項正確;電阻的阻值與電流的流向無關(guān),所以紅、
【解析】 (1)①因 電 源 為 四 節(jié) 干 電 池,故 電 動 勢 E= 黑表筆接反,不影響測量結(jié)果,B項錯誤;不將被測電阻與外
6V,則應(yīng)選電壓表10V量程擋較合適;②因c、d 間電壓為 電路斷開,流經(jīng)歐姆表的電流會影響讀數(shù)甚至燒毀器材,C
5.8V,而e、f 間電壓為零,故應(yīng)為A燈絲斷開,B燈絲良好. 項正確;只要不換擋位,就不用重新調(diào)零,D項錯誤.
(2)用歐姆表測電路中電阻的阻值時,一定要將電路斷 3.【答案】 AD
開;由題圖讀數(shù)知電阻的阻值為6.0Ω,應(yīng)為燈泡B的阻值, 【解析】 A.電路中電流I 與待測電阻的阻值Rx 關(guān)系
U 圖象是非線性關(guān)系,當(dāng)待測電阻為零時,電表滿偏,可知?dú)W姆
即測量的為e、f 間電阻;由R= 得I R=12.7Ω
,與歐姆表
表的零刻度在右側(cè),電阻刻度左側(cè)密右側(cè)疏,故A正確;
測得的阻值相差較大,是因為歐姆表測得的電阻的阻值是未 B.測電阻時,要選擇合適的擋位,并且只要換擋位一定
通電工作 時 的 電 阻 的 阻 值,溫 度 較 低,電 阻 率 偏 小,阻 值 要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零,故B錯誤;
偏小. C.多用電表測電壓與電流時,電流從紅表筆流入,測電
4.【答案】 (1)A (2)短暫 (3)5.0 見解析圖 阻時電流也是從紅表筆流入多用電表,故C錯誤;
【解析】 (1)多用電表使用前應(yīng)進(jìn)行機(jī)械調(diào)零,機(jī)械調(diào) D.用×10倍率擋測電阻,指針偏轉(zhuǎn)角度很小,說明電阻
零部件為A. 較大,應(yīng)換成×100倍率擋調(diào)零后測,故D正確.
(2)使用多用電表測量電壓時,為保證電表不被損壞往 4.【答案】 140 ×1k 偏小
往要進(jìn)行試觸,即讓兩表筆進(jìn)行短暫接觸,觀察指針偏轉(zhuǎn)情 【解析】 歐姆擋讀數(shù)是讀最外面一圈的示數(shù),讀出來是
況,若持續(xù)接觸則有可能損壞電表. 14,讀出的數(shù)再乘倍率“×10”;得所測電阻的阻值為140Ω;
(3)黑箱中無電源且每對接點(diǎn)間正、反阻值相等,由多用 歐姆擋選擋要讓中值電阻與所測電阻差別不大,測量才
電表讀數(shù)可知所缺數(shù)據(jù)為5.0Ω,由a、b間電阻為5.0Ω,a、c 會比較準(zhǔn)確;因阻值約為2×104Ω,表盤中值為20,則選擇
間為10.0Ω,b、c間為15.0Ω知,電路為a、b間5.0Ω的電阻 ×1k即可;
與a、c間10.0Ω的 電 阻 串 聯(lián) 而 成,故 可 能 的 電 路 圖 如 圖 每次換擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零,如果將兩表筆短接發(fā)現(xiàn)電
所示. 表指針指在電阻“0”刻度的右側(cè),說明實際阻值本應(yīng)該從“0”
刻度右側(cè)作為起始值去讀數(shù),讀出來的數(shù)會比現(xiàn)在測量的更
大,則現(xiàn)在的測量值偏小.
【點(diǎn)評】 考查歐姆擋的使用,明確要選擇合適的擋位并
每次換擋后要進(jìn)行歐姆調(diào)零,會正確讀數(shù).
【技巧題特訓(xùn)】
1.【答案】 (1)電壓 (2)歐姆 (3)小燈泡斷路
5.【答案】 (1)×1k A (2)40k 5.0 8.75 2.【答案】 (1)短接 (2)1 (3)15.0 3.60 (4)12.0
【解析】 (1)多用電表測電阻時,應(yīng)讓開關(guān)指在中間刻 (5)9.00 15.0
度附近,因而應(yīng)選“×1k”擋.多用電表測電阻時,用其內(nèi)部電 【解析】 (4)當(dāng)滑動變阻器調(diào)到阻值為零時,多用電表
源,黑表筆接內(nèi)部電源的正極,又因電壓表的兩接 線 柱 中, 的示數(shù)為電壓表的內(nèi)阻.
“+”接線柱應(yīng)接高電勢端,因而A電路的連接方式正確. (5)設(shè)多用電表內(nèi)電池的電動勢為E,歐姆“×1k”擋內(nèi)
(2)題圖甲中歐姆表的讀數(shù)為40×1kΩ=40kΩ. 部電路的 總 電 阻 為 R,則 由 閉 合 電 路 歐 姆 定 律 及 兩 組 數(shù)
題圖乙中電壓表的讀數(shù)為5.0V. 據(jù)得:
5.0
歐姆 表 中 電 池 的 電 動 勢 E =5.0 V+ 4.00V 3.60V40×30 V E= R+4.00V,E= ×[(12.0kΩ 12.0kΩ 15.0-12.0
)
=8.75V. kΩ+R]+3.60V,
【高頻題特訓(xùn)】 聯(lián)立兩式解得R=15.0kΩ,E=9.00V.
1.【答案】 (1)直流電壓 1.57V (2)直流電流 3.【答案】 (1)黑 8 160 0.05A (2)變小
48mA (3)電阻 1.6kΩ (4)改用“×1k”倍率 重新歐 4.【答案】 (1)×1k 歐姆調(diào)零 7000 (2)①B A
姆調(diào)零 測量、讀數(shù) (5)OFF擋 交流電壓最高擋 (6)紅 I -I
正 E ②
N M
I R0-r2M
112

物理·實驗專題
【拓展題特訓(xùn)】
1.【答案】 (1)電流 大 (2)×1Ω 歐姆調(diào)零 (3)
1300Ω 5.4mA 27.0V (4)滑動變阻器R 斷路 U-I
圖如 圖 所 示 1.50V(1.48V~1.52V 均 可) 3.4Ω
(3.0Ω~3.5Ω均可)
圖2
【點(diǎn)評】 本題考查了歐姆表的原理及伏安特性曲線,綜
合性較強(qiáng),要求學(xué)生能全面掌握實驗知識;注意歐姆表的原
理及分壓接法等基本原理.
2.【答案】 (1)10 (2)25.0 (3)0.680(0.68同樣正確) 5.【答案】 (1)1200Ω (2)D (3)①如圖 ②左 ③
(4)b 電源
3.【答案】 (1)17.3mA(17.2~17.4mA) 69V (2)
②150 ③3.8 (3)70(67~71)
【解析】 (1)選擇開關(guān)接1時為量程25mA的電流表,
指針指在圖乙所示位置的示數(shù)為17.3mA,選擇開關(guān)接3時
為量程100V的電壓表,指針指在圖乙所示位置的示數(shù)為69
V;(2)②電阻箱的讀數(shù)為150Ω,故C處刻度應(yīng)為150Ω;③
將選擇開關(guān)接2,紅黑表筆短接,由閉合電路歐姆定律得E=
Ig(r+R1),將電表紅黑表筆與電阻箱相連,調(diào)節(jié)電阻箱使電
1 【答案】 () 2 () (不可以改變順
表指針指C 處,由閉合電路歐姆定律得E= I (r+R + 6. 16×10 3.60 2ADC2 g 1 序) (3)AC(可以改變順序) (4)B (5)1.0 3.0
150),聯(lián)立解得E=3.8V;(3)調(diào)零后將電表紅黑表筆與某 【解析】 (1)多用電表測電阻時不需要估讀,選取最上
一待測電阻相連,指針在圖乙所示位置時,由閉合電路歐姆
端的歐姆表刻度,根據(jù)擋位可知阻值為6×102Ω,測電壓時,
定律得E=17.3×10-3×(r+R1+Rx),則待測電阻的阻值 由于精度為0.1V,需要估讀一位,根據(jù)量程“50”的刻度可知
為Rx=70Ω. 電壓為3.60V.
4.【答案】 (1)右 (2)22k 不需要 (3)①D F ② (2)歐姆擋測電 阻 時 指 針 偏 轉(zhuǎn) 角 度 過 小 是 由 于 擋 位 過
見解析
小,需選取大擋位,進(jìn)行歐姆調(diào)零后再測阻值.
【解析】 (1)二極管具有單向?qū)щ娦?而歐姆表中指針 (3)多用電表一定是紅表筆電流流入黑表筆電流流出,
偏轉(zhuǎn)較大說明電阻較小,即為正向電流;而歐姆表內(nèi)部的電
圖2是測電壓,圖3是測電流,表筆位置正確.
源正極接在黑表筆上,故黑表筆接在二極管的正極處電流較
(4)根據(jù)測黑箱電壓結(jié)果可知,, , ; 電源一定在G 的支端;根大 故由題意可知 二極管右側(cè)為正
() , : , 據(jù)測黑箱電阻結(jié)果可知,E、F 之間是二極管,二極管的通電2 由圖示表盤可知 歐姆表示數(shù)為 22×1k=22kΩ 由
流方向為
圖示表盤可知,指針指在中央刻度線附近,不需要重新?lián)Q擋 E F.
; (測量 5)由題意可知各電阻R1=RA=0.4Ω,R2=2.8Ω,接
(3)①由題意可知,采用的電源電壓為3V,故為了安全 線柱1、2接入電路時,原電流表改裝為2倍量程的電流表,
和準(zhǔn)確,電壓表應(yīng)選取D,3V的量程;該二極管允許通過的 最大測量電流是1.0A ;接線柱1、3接入電路時,原電流表
最大電流為50mA,故電流表應(yīng)選F; 改裝為15倍量程的電壓表,總電阻R=3.0Ω,最大測量電壓
②由題意可知,本實驗要求作出伏安特性曲線,故要求 為3.0V.
多測數(shù)據(jù),故應(yīng)采用分壓接法;同時,因二極管電阻較小,故
第5講 傳感器的簡單使用
應(yīng)采用電流表外接法;其實驗的原理圖如圖1,然后依次連接
實驗的電路圖如圖2. 【基礎(chǔ)特訓(xùn)】
1.【答案】 (1)A、B 端 (2)260
【解析】 恒溫箱內(nèi)的加熱器應(yīng)接在 A、B 端.當(dāng)線圈中
的電流較小時,繼電器的銜鐵在上方,恒溫箱的加熱器處于
工作狀態(tài),恒溫箱內(nèi)溫度升高.隨著恒溫箱內(nèi)溫度升高,熱敏
電阻R 的阻值變小,則線圈中的電流變大,當(dāng)線圈的電流大
于或等于20mA時,繼電器的銜鐵被吸到下方來,則恒溫箱
圖1 加熱器與電源斷開,加熱器停止工作,恒溫箱內(nèi)溫度降低.隨
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小題狂刷 高考專題特訓(xùn)
著恒溫箱內(nèi)溫度降低,熱敏電阻R 的阻值變大,則線圈中的 E 9
Rg= -R= kΩ-4kΩ=0.5kΩ
電流變小,當(dāng)線圈的電流小于20mA時,繼電器的銜鐵又被 I1 2
釋放到上方,則恒溫箱加熱器又開始工作,這樣就可以使恒 當(dāng)I2=3.6mA時,設(shè)熱敏電阻的阻值為R',則
溫箱內(nèi)保持在某一溫度.要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持在50℃, E 9R'= -Rg= kΩ-0.5kΩ=2kΩ
即50℃時線圈內(nèi)的電流為20mA.由閉合電路歐姆定律I= I2 3.6
從題圖乙查得此時對應(yīng)的溫度
E t2=120℃., 為繼電器的電阻
r+R+R'r .
由題圖甲可知,50℃時熱敏電 2.【答案】 (1)較小 (2)50
E 【解析】 (1)由題圖甲可知,溫度升高,電阻阻值增大,
阻的阻值為90Ω,所以R'=I -
(r+R)=260Ω.
電路中電 流 減 小,因 此 電 流 刻 度 較 大 處 對 應(yīng) 的 溫 度 刻 度
2.【答案】 見解析 較小.
【解析】 (1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在坐標(biāo)系中描點(diǎn)連線,得 (2)電流為5mA時,電路總電阻為300Ω,電阻箱阻值
到如圖所示的變化曲線.由圖可知阻值隨照度變化的特點(diǎn): R'=150Ω,則R=150Ω,由題圖甲得對應(yīng)的溫度為50℃.
光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大非線性減小. 【技巧題特訓(xùn)】
1.【答案】 見解析
【解析】 (1)為獲得更多的數(shù)據(jù),應(yīng)使電壓從零開始變
化,故應(yīng)采用分壓電路.由于待測熱敏電阻阻值約4Ω~5Ω,
故應(yīng)采用電流表外接法,電路圖如圖所示.
(2)因天色漸暗、照度降低至1.0lx時啟動照明系統(tǒng),此
時光敏電阻阻值為20kΩ,兩端電壓為2V,電源電動勢為3
V,故應(yīng)加上一個分壓電阻,分壓電阻阻值為10kΩ,即選用
R1.此電路的原理圖如圖所示. (2)按電路圖連接實物圖如圖所示.
3.【答案】 C
【解析】 由題意知,S () ,兩端的電壓增大,則電路中的電 3 ①往保溫杯中加入一些熱水 待溫度穩(wěn)定時讀出溫
流增大,接觸藥液的傳感器的電阻變小,則 A、B選項是錯誤 度計值;
的;將S看做外電路,其余看做等效電源,根據(jù)U=E-Ir 可 ②調(diào)節(jié)滑動變阻器,快速測出電流表和電壓表的值;
判斷,同樣的變化電流,則內(nèi)阻越大電壓變化越大,因此答案 ③重復(fù)①、②步驟,測出不同溫度下的數(shù)據(jù);
為C. ④繪出各種測量溫度下熱敏電阻的伏安特性曲線.
4.【答案】 ABC 2.【答案】 (1)見解析 (2)高
【解析】 當(dāng)入射光強(qiáng)度增大時,R 阻值減小,外電路總 【解析】 (1)高溫時熱敏電阻阻值小,熱敏電阻兩端電3
電阻隨R3的減小而減小,R1兩端電壓因干路電流增大而增 壓小,A 點(diǎn)電勢低,而要使電鈴工作,電鈴應(yīng)接高電勢,所以
大,電壓表的示數(shù)增大,同時內(nèi)電壓增大,故電路路端電壓減 門電路為非門,電路圖如下所示;
小,A項正確,D項錯誤;由路端電壓減小,R1兩端電壓增大
知,R2兩端電壓必減小,則R2中電流減小,故B項正確;結(jié)合
干路電流增大知流過小燈泡的電流必增大,則小燈泡的功率
增大,故C項正確.
【高頻題特訓(xùn)】
1.【答案】 120 (2)順時針旋轉(zhuǎn)模塊中的變阻器,其電阻R1值變小,即
【解析】 從題圖乙查得t=20℃時,R 的阻值為4kΩ R1分擔(dān)的電壓較小,A 處為高電勢,要使報警器能報警,則
由E=I1(R+Rg)得 熱敏電阻R2的阻值要更小,導(dǎo)致觸發(fā)溫度值將變高.
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物理·實驗專題
【點(diǎn)評】 考查火警報警的工作原理,掌握門電路的種 電阻R1 偏大.另外,熱敏電阻隨著溫度的升高,電阻值逐漸
類,及各自的作用,并知道熱敏電阻的阻值隨著溫度升高而 減小.當(dāng)R1 較小時,R/RA減小的特點(diǎn),理解如何提高火警報警的靈敏度. 量得到的R1 的誤差較小.所以AC選項正確.
【拓展題特訓(xùn)】 (5)當(dāng)電流通過電阻產(chǎn)生的熱量與電阻向周圍環(huán)境散熱
1.【答案】 (1)小 (2)右 (3)見解析圖 達(dá)到平衡時,滿足關(guān)系式12R=k(t-t0),將已知電流恒為
【解析】 (1)因為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻溫度降低時,電 50mA,t0=20℃,k=0.25W/℃代入可得:R=(100Ω/℃)t
阻增大.故電路中電流會減小. -2000Ω,在圖3中畫出R=(100Ω/℃)t-2000Ω的函數(shù)直
(2)由(1)的分析知,溫度越高,電流越大,25℃的刻度應(yīng) 線.直線與曲線的交點(diǎn)即是所求的溫度,該電阻的溫度穩(wěn)定
對應(yīng)較大電流,故在20℃的刻度的右側(cè). 在46~49℃.
(3)電路如圖所示.
綜合特訓(xùn)
【母題特訓(xùn)】
1.【答案】 (1)見解析圖;
(2)移動滑動變阻器的滑片,以保證通電后電壓表所在
支路分壓最小,閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)R1,使電壓表的指針滿
偏,保證滑動變阻器的位置不變,斷開開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱
2.【答案】 (1)見解析 (2)見解析 (3)a (4)AC
R0使電壓表的指針半偏,讀取電阻箱所示的電阻值,此即為
(5)46~49
測得的電壓表內(nèi)阻
【解析】 (1)實驗器材中的滑動變阻器R(最大阻值為 (3)> 電壓表串聯(lián)電阻箱后認(rèn)為電壓不變,而實際該
20Ω)、熱敏電阻Rt(常溫下約8kΩ),滑動變阻器電阻遠(yuǎn)小 支路電壓變大,則電阻箱分壓大于計算值,則會引起測量值
于待測電阻.如果采用限流電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器對電路中 的偏大
的電流、電壓影響很小,不符合實驗要求.所以采用分壓接法. 【解析】 (1)待測電壓表電阻(3000歐姆)遠(yuǎn)大于滑動變
電流表A(內(nèi)阻約200Ω)、電壓表V(內(nèi)阻約10kΩ),根據(jù)R/ 阻器R1的電阻值(100歐姆),故滑動變阻器R1采用分壓式
RA>RV/R,可見電流表對測量電阻的影響較小,所以采用 接法;
內(nèi)接法.實驗電路圖如圖1所示. 電路圖如圖所示:
圖1
(2)移動滑動變阻器的滑片,以保證通電后電壓表所在
支路分壓最小,閉合開關(guān)S1、S2,調(diào)節(jié)R1,使電壓表的指針滿
偏,保證滑動變阻器滑片的位置不變,斷開開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻
箱R0使電壓表的指針半偏,讀取電阻箱所示的電阻值,此即
為測得的電壓表內(nèi)阻;
(3)電壓表串聯(lián)電阻箱后認(rèn)為電壓不變,而實際該支路
電壓變大,則電阻箱分壓大于計算值,則會引起測量值的偏
大,故RV2.【答案】 (1)15 35 (2)300 3000 (3)c 若電流
表無示數(shù),則說明 R2 斷 路,若 電 流 表 有 示 數(shù),則 說 明 R圖2 1
斷路
(2)補(bǔ)充完成實物間的連線,如圖2所示. 【解析】 (1)定值電阻和毫安表都是并聯(lián)關(guān)系,電壓相
(3)閉合開關(guān)前,滑動變阻器的滑動觸頭P 應(yīng)置于a 端, 等,電流和電阻成反比,若使用a 和b 兩個接線柱,量程為
使待測電阻兩端的電壓為零,起到保護(hù)電路的作用. 3mA,則通過R1 和R2 的為2mA,電流比為1∶2,所以電
(4)電流表內(nèi)接法會產(chǎn)生實驗誤差,由于電流表的分壓, 1
阻比為 ,可得
測量得到的R 兩端電壓比實際電壓偏大,所以計算得到的 2∶1 R1+R2=2Rg=50Ω.
若使用a 和c 兩
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