届高考物理考前知识专题电学实验复习题Word文件下载.docx
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(1)选挡接着调零;
(2)换挡重新调零;
(3)待测电阻与电路、电要断开;
(4)尽量使指针指在表盘中间位置附近;
()读数之后要乘以倍率得阻值;
(6)用完后,选择开关要置于“FF”挡或交流电压最高挡例1
(1)指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题:
图1
在使用多用电表测量时,指针的位置如图1甲所示,若选择开关拨至“×
1”挡,则测量的结果为________Ω;
若选择开关拨至“0A”挡,则测量结果为________A
(2)多用电表测未知电阻阻值的电路如图乙所示,电池的电动势为E、内阻为r,R0为调零电阻,Rg为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图丙所示,则该图象的函数关系式为__________________;
(3)下列根据图丙中I-Rx图线作出的解释或判断中正确的是________
A因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的示数左小右大
B欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig
Rx越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏
D测量中,当Rx的阻值为图丙中的R2时,指针位于表盘中央位置的右侧
解析
(1)所测的电阻R=18×
1Ω=18Ω选择开关拨至“0A”挡,电流为I=226A
(2)根据闭合电路欧姆定律得:
I=ER总=Er+R0+Rg+Rx
(3)因Rx=EI-r-R0-Rg,函数图线是非线性变化的,当电流较大时电阻较小,当电流较小时电阻较大,A错误;
当Rx=0,I=Er+R0+Rg,此时电流为满偏电流,B正确;
Rx越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏,正确;
测量中,当Rx的阻值为图丙中的R2时,电流比半偏电流小,指针位于表盘中央位置的左侧,D错误选B、
答案
(1)18 226(224~228)
(2)I=Er+R0+Rg+Rx (3)B
变式训练
1某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图2甲所示,可知其长度为________;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为________;
(3)用多用电表的电阻“×
10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为________Ω
图2
答案
(1)01
(2)4700 (3)220
解析
(1)游标卡尺的读数为L=0+3×
00=01;
(2)螺旋测微器的读数为
D=4+0+200×
001=4700;
(3)欧姆表的读数为R=22×
10Ω=220Ω
2已知G表的内阻Rg为990Ω,满偏电流Ig=100μA用它改装成如图3所示的一个多量程多用电表,电流、电压和电阻的测量都各有两个量程(或分度值)不同的挡位1、2两个挡位为电流表挡位,其中的大量程是小量程的10倍图3
(1)关于此多用电表,下列说法错误的是__________
A当转换开关S旋到位置4时,是电阻挡
B当转换开关S旋到位置6时,是电压挡
转换开关S旋到的量程比旋到6的量程大
DA表笔为红表笔,B表笔为黑表笔
(2)图中电电动势均为3V,当把选择开关S旋到位置4,在AB之间接300Ω电阻时,表头G刚好半偏,该测量过程操作的顺序和步骤都正确无误,则R1=____Ω,R2=______Ω
答案
(1)
(2)11 99
解析
(1)当转换开关S旋到位置4时,表头与电表中的电相连接,是电阻挡,A正确;
当转换开关S旋到位置6时,表头与电阻串联,电阻起分压作用,是电压挡,B正确;
当转换开关S旋到串联的电阻小于旋转到6串联的电阻,可知旋转到6,串联的电阻分压作用大,电压表量程大,错误;
根据电流“红进黑出”可知,B表笔为黑表笔,A表笔为红表笔,D正确因选错误的,故选
(2)由题知,在AB之间接300Ω电阻时,表头G刚好半偏,即改装后电流表的总内阻R内=300Ω,当转换开关S在2时(如图a),电流表量程为I2g=ER内=3300A=1A由题知,转换开关S在1(如图b)时,电流表的量程为I1g=10A,由串并联电路特点得:
IgRgR1+R2+Ig=I2g,Ig&
#61480;
Rg+R2&
#61481;
R1+Ig=I1g,联立解得R1=11Ω,R2=99Ω考题二 伏安法测电阻1仪器的选择
(1)电的选择:
一般根据待测电阻的额定电流或额定电压选择符合需要的直流电
(2)电表的选择:
一般根据电的电动势或待测用电器的额定电压选择电压表;
根据待测电路的最大电流选择电流表;
电表的指针摆动的幅度不宜较大,一般应使指针能达到半偏左右
2电路的选择
(1)测量电路的选择
比较项目电流表内接法电流表外接法
电路
误差电流表的分压电压表的分流
测量结果R测=UI&
gt;
Rx,偏大
R测=UI&
lt;
Rx,偏小
适用条Rx&
#8811;
RA(测大电阻)RV&
Rx(测小电阻)
(2)控制电路的选择:
①从节能的角度考虑,优先选用限流式
②以下三种情况必须用分压式:
a要求待测电路的U、I从0变化
bR滑&
#8810;
Rx
选用限流式,Ux、Ix过大(超过电流表量程,烧坏电表、电或用电器等)
3伏安法测电阻的常规设计实验
需要一个电流表和一个电压表,利用欧姆定律求其电阻但有时题目中缺少电压表或缺少电流表,或电压表、电流表的量程不符,这时可以把已知内阻的电流表当作电压表使用,把已知内阻的电压表当作电流表使用,甚至可以把已知内阻的电流表(或电压表)和电阻箱改装成符合要求的电压表(或电流表)
4定值电阻作为保护电阻,是定值电阻最常见的应用
近几年考题当中,经常出现用阻值已知的定值电阻(或电阻箱)充当电压表,或用阻值已知的定值电阻(或电阻箱)充当电流表例2 发光二极管在生产和生活中得到了广泛的应用,如图4所示是一种发光二极管的实物图,正常使用时,带“+”号的一端接高电势,带“-”号的一端接低电势,某同学想描绘它的伏安特性曲线,实验测得它两端的电压U和通过它的电流I的数据如下表所示图4
U/V0040080120160200240280
I/A009234368120190300
(1)实验室提供的器材如下:
A电压表(量程0~3V,内阻约10Ω)
B电压表(量程0~1V,内阻约2Ω)
电流表(量程0~0A,内阻约0Ω)
D电流表(量程0~06A,内阻约1Ω)
E滑动变阻器(阻值范围0~10Ω,允许最大电流3A)
F电(电动势6V,内阻不计)
G开关,导线若干
该同学做实验时,电压表选用的是________,电流表选用的是________(填选项字母)
(2)请在图中以笔画线代替导线,按实验要求将实物图中的连线补充完整
图
(3)在实验过程中,开关S闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最________端;
(填“左”或“右”)
(4)根据表中数据,在图乙所示的坐标纸中画出该发光二极管的I-U图线
()由I-U图线可知:
二极管的电阻值随工作电压的增大而________(填“不变”“增大”或“减小”)
(6)若此发光二极管的最佳工作电流为10A,现将此发光二极管与电动势为3V、内阻不计的电池组相连,还需串联一个阻值R=________的电阻,才能使它工作在最佳状态(结果保留三位有效数字)
解析
(1)由表中数据可知:
最大电压为28V,电压表选A;
最大电流为30A,电流表选;
(2)因电压、电流要从0测起,滑动变阻器用分压式接法;
二极管的电阻更接近电流表的内阻,故电流表用外接法,实物图的连接如图甲
(3)因滑动变阻器是分压式接法,在开始前滑动变阻器的滑片应置于最左端;
(4)根据表中数据,在图上描出各点,用光滑的曲线连接起,如图乙
()由图线可知,二极管的电阻值随电压的增大而减小;
(6)根据U-I图线,当二极管的工作电压为19V时,工作电流约为10A,串联电阻上分到电压应为11V,故应串联的电阻为:
R=11001Ω=110Ω
答案
(1)A
(2)见解析图甲 (3)左
(4)见解析图乙 ()减小 (6)110Ω
3使用理想电压表、理想电流表、滑动变阻器、直流电等仪器,研究一只小灯泡完整的伏安特性,测得I-U图象如图6甲所示已知滑动变阻器滑动片的有效移动长度为30,变阻器的最大阻值为22Ω,电电动势为6V,内阻不计图6
(1)在图乙的虚线框内,不改变滑动变阻器和电的位置,补上电压表、电流表、灯泡,画出完整的电路图要求滑动变阻器的滑动片向左滑动时,灯泡的电压增大
(2)根据I-U图象可知:
从A到B的过程中灯泡的电阻逐渐________(选填“增大”或“减小”),改变的阻值为________Ω
(3)在获得A→B段图线数据的过程中,滑动变阻器的滑动片向左移动了________的长度
答案
(1)电路图如图所示
(2)增大 (3)10
解析
(1)滑动变阻器采用分压接法,电流表内、外接法均可,滑动片左移灯泡电压变大,电路图如图所示
(2)由I—U图象可知,从A到B的过程中灯泡的电阻逐渐增大,由欧姆定律得:
电阻的改变量ΔR=RB-RA=UBIB-UAIA=Ω
(3)由I—U图象可知,灯泡两端电压为U并=3V,滑动变阻器左半段电压为6V-3V=3V,通过灯泡的电流为IL=02A,由串并联电路特点有(3R+02)(22-R)=3,得R=1Ω;
与灯泡并联的滑动变阻器电阻丝长度122×
30=20,在获得A→B段图线数据的过程中,滑动变阻器的滑动片向左移动了30-20=10
4某待测电阻Rx的阻值在80~100Ω之间,现要测量其阻值,实验室提供如下器材:
图7
A电流表A1(量程30A,内阻r1=10Ω)
B电流表A2(量程10A,内阻r2约为30Ω)
电压表V(量程1V,内阻约为10Ω)
D定值电阻R0=20Ω
E滑动变阻器R(最大电阻约10Ω)
F电E(电动势为4V)
G开关S和导线若干
(1)如果用图7甲测量Rx,测得的电阻将________真实值(填“大于”“小于”或“等于”);
(2)如果用图乙测量Rx,测量电流表A1和A2的读数
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- 高考 物理 考前 知识 专题 电学 实验 复习题