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实验复习专题训练
实验复习专题训练
一、描绘小灯泡的伏安特性曲线
1、在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中,除有一标有“6V1.5W”字样的小电珠、导线和开关外,还有:
A.直流电源6V(内阻不计)B.直流电流表0~3A(内阻0.1Ω以下)
C.直流电流表0~300mA(内阻约为5Ω)
D.直流电压表0~10V(内阻约为15kΩ)
E.滑动变阻器10Ω、2AF.滑动变阻器1kΩ、0.5A
实验要求小电珠两端的电压从零开始变化并能进行多次测量。
(1)实验中电流表应选用,滑动变阻器应选用(均用序号表示)
(2)在虚线框内画出实验电路图。
(3)试将如图所示的器材连成实物图。
2、2010年诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,以表彰他们对石墨烯的研究。
他们最初是用透明胶带从石墨晶体上“粘”出一片石墨烯的。
我们平常所用的2B铅笔芯中就含有石墨,能够导电。
某同学设计了探究2B铅笔芯伏安特性曲线的实验,得到如下数据(I和U分别表示通过2B铅笔芯的电流和其两端的电压):
实验室提供如下器材:
A.电流表A1(量程0.6A,内阻约为1.0Ω)
B.电流表A2(量程3A,内阻约为0.1Ω)
C.电压表V1(量程3V,内阻3kΩ)
D.电压表V2(量程15V,内阻15kΩ)
E.滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流2A)
F.滑动变阻器R2(阻值0~2kΩ,额定电流0.5A)
(1)除长约14cm的中华绘图2B铅笔芯、稳压直流电源E(6V)、开关和带夹子的导线若干外,还需选用的其它器材有(填选项前字母);
(2)在虚线方框中画出实验电路图;
(3在坐标纸上画出铅笔芯的I—U图线。
U/V
0.00
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
I/A
0.00
0.10
0.18
0.28
0.38
0.48
3、在用电压表和电流表研究小灯泡在不同电压下的功率的实验中,实验室备有下列器材供选择:
A.待测小灯泡“3.0V、1.5W”
B.电流表(量程3A,内阻约为1Ω)
C.电流表(量程0.6A,内阻约为5Ω)
D.电压表(量程3.0V,内阻约为10kΩ)
E.电压表(量程15.0V,内阻约为50kΩ)
F.滑动变阻器(最大阻值为100Ω,额定电流50mA)
G.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流1.0A)
H.电源(电动势为4.0V,内阻不计)
I.电键及导线等
(1)为了使实验完成的更好,电流表应选用________;电压表应选用________;滑动变
阻器应选用________.(只需填器材前面的字母即可)
(2)请在虚线框内画出实验电路图.
(3)通过实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压)。
I/A
0
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U/V
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
在如图所示的坐标纸中画出小电珠的I-U曲线
4、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:
小灯泡L,“3.8V、0.3A”电压表V,量程0~5V,内阻5kΩ
电流表A1,量程0~100mA,内阻4Ω电流表A2,量程0~500mA,内阻0.4Ω
滑动变阻器R1,最大阻值10Ω,额定电流1.0A
滑动变阻器R2,最大阻值5Ω,额定电流0.5A
直流电源E,电动势约为6V,内阻约为0.5Ω
(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I-U坐标系中,描绘出如图所示的小灯泡的伏安特性曲线.根据此图给出的信息,可以判断下图中正确的是(图中P为小灯泡的功率)( )
5、现用伏安法研究某电子器件R1的(6V,2.5W)伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整(直接测量的变化范围尽可能大一些),备有下列器材:
A、直流电源(6V,内阻不计);
B、电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω);
C、电流表A(0~0.6A,内阻1Ω);
D、滑动变阻器(0~20Ω,10A);
E、滑动变阻器(0~200Ω,1A);
F、定值电阻R0(阻值1990Ω);G、开关与导线若干;
(1)根据题目提供的实验器材,请你设计出测量电子器件R1伏安特性曲线的电路原理图(R1可用“
”表示)。
(2)在实验中,为了操作方便且能够准确地进行测量,滑动变阻器应选用。
(填写器材序号)
(3)将上述电子器件R1和另一电子器件R2接入如图(甲)所示的电路中,它们的伏安特性曲线分别如图(乙)中Ob、Oa所示。
电源的电动势
=6.0V,内阻忽略不计。
调节滑动变阻器R3,使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等,则此时电阻R1和R2阻值的和为Ω,R3接入电路的阻值为Ω。
二、螺旋测微器的读数
请读出下列螺旋测微器的读数。
mm_m
____________cm
_____________dm__________cm__________mm
_____________m_____________dm____________cm
三、测定金属的电阻率
1、在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻Rx,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径为________mm.
(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
A.电压表0~3V,内阻10kΩ
B.电压表0~15V,内阻50kΩ
C.电流表0~0.6A,内阻0.05Ω
D.电流表0~3A,内阻0.01Ω
E.滑动变阻器,0~10Ω
F.滑动变阻器,0~100Ω
①要求较准确地测出其阻值,电压表应选________,电流表应选________,滑动变阻器应选__________________________________________________.
(填序号)
②实验中实物接线如图7-4-9所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误.
1)__________________________________________
2)__________________________________________
2、一位电工师傅为测量某电线厂生产的铜芯电线的电阻率,他截取了一段长为L的电线,并测得其直径为D,用多用电表测其电阻发现阻值小于1Ω.为提高测量的精度,他从
图7-4-10器材中挑选了一些元件,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
A.电源E:
电动势为3.0V,内阻不计
B.电压表V1:
量程为0~3.0V,内阻约为2kΩ
C.电压表V2:
量程为0~15.0V,内阻约为6kΩ
D.电流表A1:
量程为0~0.6A,内阻约为1Ω
E.电流表A2:
量程为0~3.0A,内阻约为0.1Ω
F.滑动变阻器R1:
最大阻值5Ω,额定电流2.0A
G.滑动变阻器R2:
最大阻值1kΩ,额定电流1.0A
H.开关S一个,导线若干
(1)实验时电压表选________;电流表选________;滑动变阻器选________(填元件符号).
(2)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.
(3)在实物图中用笔画线替代导线连接元件.
(4)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ρ=________.
3、在“测定金属的电阻率”的实验中,待测金属丝的电阻Rx约为5Ω,实验室备有下列实验器材:
A.电压表V1(量程0~3V,内阻约为15kΩ)
B.电压表V2(量程0~15V,内阻约为75kΩ)
C.电流表A1(量程0~3A,内阻约为0.2Ω)
D.电流表A2(量程0~0.6A,内阻约为1Ω)
E.变阻器R1(0~100Ω,0.6A)F.变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)
G.电池组E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω)H.开关S,导线若干
(1)为减小实验误差,应选用的实验器材有____________________(填代号).
(2)若用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00cm,用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图所示,则金属丝的直径为________mm,电阻值为________Ω.
4、在测定金属的电阻率的实验中,金属导线长约0.8m,直径小于1mm,电阻在5Ω左右。
实验主要步骤如下:
⑴用______测量金属导线的长度,测3次,求出平均值L;⑵在金属导线的3个不同位置上用______________测量直径,求出平均值d;⑶用伏安法测量金属导线的电阻R。
在左边方框中画出实验电路图,并试把右图中所给的器材连接成测量R的合适的线路。
图中安培计要求用0-0.6A量程,内阻约1Ω;伏特计要求用0-3V量程,内阻约几kΩ;电源电动势为6V;滑动变阻器阻值0-20Ω。
在闭合电键前,滑动变阻器的滑动触点应处于正确位置。
根据以上测量值,得到该金属电阻率的表达式为ρ=__________。
5、检测一个标称值为5Ω的滑动变阻器。
可供使用的器材如下:
A.待测滑动变阻器Rx,全电阻约5Ω(电阻丝绕制紧密,匝数清晰可数)
B.电流表A1,量程0.6A,内阻约0.6Ω
C.电流表A2,量程3A,内阻约0.12Ω
D.电压表V1,量程15V,内阻约15kΩ
E.电压表V2,量程3V,内阻约3kΩ
F.滑动变阻器R,全电阻约20Ω
G.直流电源E,电动势3V,内阻不计
H.游标卡尺
I.毫米刻度尺
J.电键S导线若干
⑴用伏安法测定Rx的全电阻值,所选电流表___________(填“A1”或“A2”),所选电压表为_________(填“V1”或“V2”)。
⑵画出测量电路的原理图,并根据所画原理图将下图中实物连接成测量电路。
6、某电压表的内阻在20kΩ~50kΩ之间,现要测量其内阻,实验室提供下列器材:
A.待测电压表(量程3V)B.电流表A1(量程为0.6mA)
C.电流表A2(量程为200μA)D.电流表A3(量程为0.6A)
E.电压表V1(量程为4V)F.电压表V2(量程3V)
G.滑动变阻器R(最大阻值1kΩ)H.电源E(电动势为4V)
I.开关S.导线若干
(1)为了尽量减小测量误差,要求测量多组数据,请你在如图所示的虚线框内画出符合实验要求的电路图。
(2)所提供的器材中,在尽量减小测量误差的情况下,应选用的器材为。
(填写字母代号)
7、某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示,则它们的读数值依次是_________、________、__________。
已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ。
电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势E=4.5V,内阻很小。
则以下电路图中________(填电路图下方的字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路。
但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_________。
若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA=2.0Ω,那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是上图中的______电路(填电路图下的字母代号)。
此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻Rx=______(用题中字母代号表示)。
四、测量电源电动势和内电阻
1、在做测量干电池的电动势和内电阻的实验时,备有下列器材供选用:
A.干电池一节(电动势约1.5V)
B.直流电流表(量程0~0.6~3A,0.6A挡内阻0.10Ω,3A挡内阻0.025Ω)
C.直流电压表(量程0~3~15V,3V挡内阻5KΩ,15V挡内阻25KΩ)
D.滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许最大电流1A)
E.滑动变阻器(阻值范围0~1000Ω,允许最大电流0.5A)
F.开关G.导线若干根H.电池夹
(1)将按本实验要求选定的器材(系统误差较小),画出实验原理图,并在下图所示的实物图上连线.
(2)根据实验记录,画出的U-I,图象如图所示,可得待测电池的内电阻r为.
(3)一位同学记录的6组数据见表.试根据这些数据在下图中画出U-I图线.根据图象读出电池的电动势E= V,根据图象求出电池内阻r= Ω.
I(A)
0.12
0.20
0.31
0.32
0.50
0.57
U(V)
1.37
1.32
1.24
1.18
1.10
1.05
2、在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”实验中,某同学测得了七组数据(如下表).
(1)根据表中实验数据在图中作出I—U图线;从图线中得出,电源电动势
E=V,内,电阻r=Ω.
(2)若一位同学未画出图线,只选用其中两组U和I的数据,根据公式E=U1+I1r和E=U2+I2r算出E和r,这样做可能得出误差很大的结果,则他选用其中第组和第组数据时算得的结果误差大.
3、在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中,备有下列器材:
A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω)
B.电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω)
C.电流表A(0~0.6A,内阻0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0.20Ω,10A)
E.滑动变阻器R2(0~200Ω,lA)
F.定值电阻R0(990Ω)
G.开关和导线若干
(1)某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但给出了两个电流表,于是他设计了如图所示中甲的(a)、(b)两个参考实验电路,其中合理的是图所示的电路;在该电路中,为了操作方便且能准确地进行测量,滑动变阻器应选(填写器材前的字母代号).
(2)图乙为该同学根据
(1)中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1—I2图线(I1为电流表G的示数,I2为电流表A的示数),则由图线可以得被测电池的电动势E=V,内阻r=Ω。
4、某课题研究小组,选用下列器材测定某型号手机所用锂电池的电动势E和内阻r.(电动势约为4V,内阻在几欧到几十欧之间)
A.电压表V(量程6V,内阻约为6.0kΩ)B.电流表A(量程2mA,内阻约为50Ω)
C.电阻箱R(0~999.9Ω)D.开关S一只、导线若干
(1)某同学从上述器材中选取了电流表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,你认为可行吗?
请说明理由:
___________________________________________________________.
(2)今用上述器材中的电压表和电阻箱测锂电池的电动势和内阻,请画出实验电路图.
(3)根据
(2)中实验电路测得的5组U、R数据,已在图中
-
坐标系中描出了各点,请作出图象.根据图象求得E=________V,r=________Ω.
五、多用电表的应用
1、如图所示为一可供使用的多用表,S为选择开关,Q为欧姆档调零旋钮。
现在要用它检验两个电阻的阻值(图中未画电阻)。
已知阻值分别为R1=60Ω,R2=470kΩ,下面提出了在测量过程中一系列可能的操作,请你选出能尽可能准确地测定各阻值并符合于多用表安全使用规则的各项操作,并且将它们按合理顺序填写在后面的横线上空白处。
A.旋动S使其尖端对准欧姆档×1k;
B.旋动S使其尖端对准欧姆档×100;
C.旋动S使其尖端对准欧姆档×l0;
D.旋动S使其尖端对准欧姆档×l;
E.旋动S使其尖端对准V~1000;
F.将两表笔分别接到R1的两端,读出R1的阻值,随后即断开;
G.将两表笔分别接到R2的两端,读出R2的阻值,随后即断开;
H.两表笔短接,调节Q使表针对准欧姆档刻度盘上的O,随后即断开。
所选操作及其顺序为(用字母代号填写):
______。
(操作总数应视实际需要而定)
2、欧姆调零后,用“×10”档测量一个电阻的阻值,发现表针偏转角度极小,正确的判断和做法是:
A.这个电阻值很小
B.这个电阻值很大
C.为了把电阻测得更准一些,应换用“×1"档,重新欧姆调零后进行测量
D.为了把电阻测得更准一些,应换用“×100"档,重新欧姆调零后进行测量
3、一位同学使用多用表测电阻,它在实验中的主要步骤如下:
①把选择开关拨到“×1"的欧姆档上;
②把表笔插入测试笔插孔中,先把两表笔相接触,旋转调零旋钮,使指针指在零欧姆;
③把两表笔分别与待测电阻的两端相接,发现这时指针偏转较小;
④换用“×100"欧姆档测量,发现这时指针偏转适中,随即记下电阻数值;
⑤把表笔从测试笔插孔拔出后,把多用表放回桌上原处,实验完毕。
这个学生在测量时已注意到:
待测电阻与其他元件的电源断开,不用手碰表笔的金属杆。
这个学生在实验中还有哪些违反使用规则的地方?
4.如图2-49(a)所示足一个欧姆表的外部构造示意图,其正、负插孔内分别插有红、黑表笔,则虚线内的电路图应是(b)图中的图().
5.用多用电表的欧姆档(×1KΩ)检查性能良好的晶体二极管,发现多用电表的表针向右偏转角度很小,这说明()
A.二极管加有正向电压,故测得电阻很小
B.二极管加有反向电压,故测得电阻很大
C.此时红表笔接的是二极管的正极
D.此时红表笔接的是二极管的负极
6.下列使用多用表欧姆档测电阻的注意事项中,正确的说法是:
______。
A.如待测电阻与电源相连,就先切断电源,再用多用表欧姆档测量
B.应使待测电阻与其他元件断开,并且不能用双手同时接触两表笔金属部分
C.为使测量准确,应使表针指在中值电阻附近,否则应换档
D.每次更换量程都要将两表笔短接,进行调零
E.注意两表笔正、负极性不要接错
F.使用完毕,应将选择开关置于空档OFF,或交流电压最高档
7、使用多用表的欧姆挡测导体电阻时,如果两手同时分别接触两表笔的金属杆,则造成测量值[]
A.比真实值大B.比真实值小C.与真实值相等D.可能比真实值大,也可能小
8、用多用电表测量阻值约十几千欧的电阻Rx。
S为电表的选择开关,P为欧姆挡调零旋钮。
①从以下给出的操作步骤中,选择必要的步骤,并排出合理顺序:
____________(填步骤前的字母)
A.旋转s至欧姆挡“×lk”
B.旋转s至欧姆挡“×100”
C.旋转S至“OFF”,并拔出两表笔
D.将两表笔分别连接到Rx,的两端,读出阻值后,断开两表笔
E.将两表笔短接,调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度,断开两表笔
②按正确步骤测量时,指针指在图示位置,Rx的测量值为__________kΩ。
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