高三物理恒定电流实验题精选 18页

实验题精选1．如图螺旋测微器的测量读数应是、mm。【答案】0.900mm;1.104mm.2．下图A、B、C中分别为用游标卡尺测某物体宽度d，用电压表、电流表测某一电阻上电压U和电流I的刻度示意图，请分别写出对应的读数：图Ad=mm，U=V，I=A图B图C【答案】d=10.55mmU=2.62VI=0.52A3．为了测量一个“12V、5W”的小灯泡在不同电压下的功率，给定了以下器材： 电源：12V，内阻不计；电流表：0～0.6A，0～3A，内阻可忽略；电压表：0～3V，0～15V，内阻很大；滑动变阻器：阻值范围0～20Ω，允许最大电流1A开关一个，导线若干。实验时要求加在灯泡两端的电压可从0V调到12V.①请在方框中画出实验电路图.②按画出的电路图，在图3的实物图上连接.③某位同学测得小灯泡的伏安特性曲线如图4所示。某次测量时，电流表指针位置如图5所示，电流表读数为A，此时小灯泡的实际功率为W。 【答案】①电路图如右图所示②电流表选0.6A量程，电压表选15V量程，图略，③0.402.4电极1电极2图14．某同学在做《自来水电阻率的测定》课题时，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极，用如图1所示电路进行测量．两电极相距L=0.700m，其间充满待测的自来水．图中器材如下：电压表（量程15V，内阻约30kΩ）、电流表（量程300μA，内阻约50Ω）、滑动变阻器（100Ω，1A）、电池组（电动势E=12V，内阻r=6Ω）、单刀单掷开关一个、导线若干。表1是他测量通过管中自来水柱的电流及两端电压的实验数据．实验中他还用20分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图2所示表1U/V1.03.05.07.09.011.0I/μA2265109155190240图201020345主尺游标尺cm根据以上材料请回答下面的问题：(1)玻璃管内径d的测量值为cm；(2)根据表1数据在图3坐标中作出U-I图象,根据图象求出电阻R= Ω；U/V0I/μA图350100150200246810012(3)用直接测量值计算自来水电阻率的公式是ρ=,测量值为Ω·m(保留两位有效数字)；(4)请在虚线框内画出测量自来水电阻的电路图。U/V0I/μA5010015020024681012【答案】（1）3.075±0.005，（2）4.3×104～4.9×104Ω，（3），（3分）49±3AVRxRSE（4分）(4)5．现有器材：电压表（量程3V，内阻约几千欧），电压表（量程15V，内阻约几十千欧），定值电阻（3.0kΩ），滑动变阻器R（0～ 1750kΩ），直流电源（约6V，内阻不计），开关、导线若干，要求利用这些器材测量电压表的电阻值．　　（1）在方框中画出实验电路图　　（2）用已知量和直接测得量表示的电压表内阻的表达式为r＝________．　　式中各直接测得量的意义是：__________________________________________________________________________________________________________________________．【答案】（1）如答图（2）;为电压表的示数，为电压表的示数．6．（1）用游标卡尺测量金属块的长度，下图是卡尺的读数部分的示意图，由图可知金属块的长度是m。 （2）为了测量量程为3V的电压表V的内阻（内阻约2000Ω），实验室可以提供的器材有：电流表A1，量程为0.6A，内阻约0.1Ω电压表V2，量程为5V，内阻约3500Ω变阻器R1阻值范围为0～9999Ω变阻箱R2阻值范围为0～99.9Ω滑动变阻器R3，最大阻值约为100Ω，额定电流1.5A电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω单刀单掷开关K，导线若干。（a）请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V的内阻的实验电路，在虚线方框中画出电路原理图（电路原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注），要求测量尽量准确。（b）根据你所画的电路原理图在题中所给的实物图上画出连线。 （c）说明实验所要测量的量：；写出计算电压表V的内阻RV的计算公式为RV=。【答案】（1）2.550×10－2（2）（a）如图（4分）（b）连线图略（c）电压表V的示数U，电压表V2的示数U2，电阻箱R1的读数r1。7.用伏安法测定一个阻值约1kΩ的电阻，要求测量结果尽量准确． （1）下列器材中应选用的是＿＿＿＿＿＿＿＿．（用字母代号表示） A．电池组（6V，内阻很小）B．电流表（0—10mA，内阻10Ω） C．电流表（0—1mA，内阻100Ω）D．电压表（0—3V，内阻5kΩ） E．电压表（0—6V，内阻10kΩ）F．滑动变阻器（0—20Ω，1A） G．滑动变阻器（0—200Ω，0.3A）H．开关、导线 （2）在方框中画出实验电路图。 （3）将实物连接成实验电路。 【答案】（1）ABEFH（2）图像注意：分压式和外接法（3）略8.在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，采用的仪器有：电源E（电动势6V，内阻不计）；额定电压4.0V的小灯泡L；电流表（量程0.6A，内阻约2Ω）；电压表表（量程5V，内阻约15kΩ）；滑动变阻器R（最大阻值15Ω）；开关S，导线若干。实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调。I．在做实验时，连成的实物电路图如下： 请你指出上述实验电路图中的错误之处：①②Ⅱ．请你在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图。Ⅲ．如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I-U图象。图象是一条曲线而不是直线的原因是①；从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是②Ω。【答案】I．①电流表没有接成外接电路②滑动变阻器没有接成分压电路。Ⅱ．见右图Ⅲ．①灯丝电阻随温度而改变（灯丝电阻随I或随U改变亦可） ②10Ω（9.5Ω到10.5Ω之间都给分）9．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6V、3W”，其他供选择的器材有电压表V（量程0～6V，内阻）电流表（量程0～3A，内阻）电流表（量程0～0.6A，内阻）滑动变阻器R（阻值0～20，2A）学生电源E（电动势8V，内阻不计）开关S及导线若干实验中要求电压表的示数能在0～6V范围内变化。读出多组电压和电流值，在坐标纸上通过描点法画出小灯泡的伏安特性曲线。实验中电流表应选用____________。在下面的虚线框中画出实验电路图。 某同学利用测量的数据，画出如下图的图线，但该同学忘记在坐标上标明横坐标和纵坐标所表示物理量。请你根据图线作出判断：横坐标表示____________，纵坐标表示_________。【答案】;电流表外接，分压电路;电流，电压。10．使用万用电表欧姆挡测电阻时：①测量前应检查指针是否停在“W”刻度线的“∞”处；②每一次换挡位，都要重新进行一次“欧姆调零”；③在外电路，电流是从黑表笔流经被测电阻到红表笔的。④测量时，若指针偏转很小(靠近∞附近)，应换倍率较大的挡位再测。A．①③④　　B．①②③　　C．①②③④　　D．②④【C】11．如图所示A、B、C为黑箱上的三个接点，已知任意两个接点间最多接两个元件，可能的元件有电池、电阻和二极管。用多用电表判断黑箱内有无电池，操作方法是：用多用电表的______________挡检测，确定黑箱内没有电池。用多用电表的欧姆挡测量各接点的电阻，其结果：黑表笔接B点、红表笔接C点时阻值很小，反接时阻值很大；A、B间正、反接时阻值均为R；黑表笔接A点、红表笔接C点时阻值比AB间阻值R略大。反接时阻值很大。请在图中画出黑箱内一种可能的电路。【答案】直流电压；黑箱内元件如图所示 12．发光二极管是一种应用广范的电子器件，可做指示灯、装饰灯等。它的电路图符号如图甲所示。正常使用时“+”的一端接高电势，“-”一端接低电势。某同学用实验的方法测得它两端的电压U和通过它的电流I的关系数据如下表：U/V00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.0I/mA00.40.91.52.33.24.35.46.89.3121519243037(1)在图乙中的方框中画出该同学的实验电路图（实验用电压表内阻RV约为10kΩ，电流表内阻RA约为100Ω，滑动变阻器，开关，电源，导线）0U/VI/mA乙（2）在方格纸上用描点法画出I-U图线+-甲（3）若发光二极管最佳工作电压为2.0V，而电源是由内阻不计、电动势为3V的干电池组成，根据画出的伏安特性曲线上的信息分析，应该串联一个阻值多大的电阻后与电源接成闭合电路，才能使二极管工作在最佳状态？【答案】 0U/VI/mAmAVErR1.02.03.04.010203013.一位同学设计了如图所示的电路来测电压表的内阻RV，电压表的量程为50mV，内阻约为50Ω。其实验的方法是：①将电键S1闭合、S2断开，调节滑动变阻器R使得电压表的指针达到满偏；②保持滑动变阻器R的滑片位置不变，再将电键S2闭合，调节电阻箱R1，使得电压表的指针指在刻度盘的中央；③读出电阻箱的阻值R1，可以认为电阻RV＝R1。 (1)实验中调整电阻箱达到实验要求时，电阻箱的各个旋钮的位置如图所示，待测电压表的内阻是_____________。（2）如果电源E的电动势为4V，下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用，既要满足实验要求，又要调整方便，变阻器应选_____________（填写阻值前相应的字母）。A.10ΩB.100ΩC.6kΩD.10kΩ（3）若要将此电压表改装成量程为3V的电压表，应该怎么做。【答案】（1）43.0Ω（2）C（3）串联一个电阻，如图所示，阻值为2537Ω。14．测量电流表内阻的电路图如图所示，实验的操作步骤如下：①将电阻箱R的电阻调到零；②闭合开关，调节滑动变阻器R1的滑片，使得电流表达到满偏电流I0；③保持滑动变阻器的滑片位置不变，调节电阻箱的电阻，使得电流表的示数为I0/2；④读出电阻箱的电阻值Rx，可以认为电流表的内阻r＝Rx。 +--ARSR1关于此实验的操作方面：（1）请用铅笔线代表导线，将示意图中的实物连成测量电路。（2）已知电流表的量程是2mA，内阻约是40Ω。电池的电动势约为6V。可供选择的滑动变阻器有：（A）阻值0－10Ω，额定电流2A；　　（B）阻值0－50Ω，额定电流1.5A；可供选择的电阻箱有：（C）阻值0－99.9Ω；（D）阻值0－999Ω。　为了比较准确地测量出电流表的内阻，应选用的滑动变阻器R1是　　　　　；电阻箱R是　　　　　。（填仪器前的字母代号）　（3）本实验中电流表的测量值r测与电流表内阻的真实值r真相比，有()(A)r测＞r真　　　　　　　(B)r测＜r真　(C)r测＝r真　　　　　　　(D)r测可能大于，也可能小于r真　　（4）如果提高电池的电动势，用此电路测出的电流表的内阻的误差将。（填“增大”、“减小”或“不变”）【答案】（1）图略　（2）A；C　（3）A　　（4）减小　 15．某同学用电压表和已知阻值的定值电阻，测量一节干电池的电动势E和内电阻r。现提供如下器材：待测干电池一节，电压表（量程为0～3V的理想电压表）一只，电阻R0（2.5Ω）一只，滑动变阻器R（15Ω，1A）一只，开关K1、开关K2，导线若干。只需测量一组E、r的值即可。实验中不需要的器材有：；请在虚线框内画出该实验的电路图。主要的操作步骤是（要写出所测物理量的字母）：；；实验结果：E＝；r＝；【答案】（1）50.7mm（2）滑动变阻器R；电路如右图；步骤：a.将K2断开，K1闭合，记下电压表读数U1；b.将K1、K2均闭合，记下电压表读数U2。实验结果：；16．一种特种电池的电动势，粗略测定值约为9V，内阻约为54Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50mA。为了测定这个电池的电动势和内电阻，实验室备有电压表，内阻很大，对电路的影响可以忽略；电阻箱R，阻值范围是0—9999.9Ω；保护电阻R0，开关、导线若干。（1）实验室中备有的定值电阻R0有以下几种规格：A．10Ω，2.5WB．100Ω，1WC．200Ω，1WD．2000Ω，5W实验时，R0应选用（填字母代号）较好。（2）在方格中画出测电源电动势和内电阻的电路图。 （3）写出电动势和内电阻的表达式。、【答案】（1）C（2）如图所示（3）17．图2所示为一热敏电阻（阻值随温度的改变而变化）的I-U关系曲线。U/V1.02.03.04.05.06.07.0OI/mA5040302010图2①为了通过测量得到如图2所示的I-U关系的完整曲线，在图3甲、乙两个电路中，已知电源电动势均为9.0V，内阻不计，滑动变阻器的最大阻值均为100Ω。应选择的是_____图所示的电路。②在图4所示的电路中，电源两端的电压U恒为9.0V，理想毫安表示数为70mA，定值电阻R1=250Ω。根据图2所示热敏电阻的I-U曲线及相关知识，可得电阻R2的阻值为_____Ω。（结果保留2位有效数字）③若将该热敏电阻接在电动势6.0V，内电阻100Ω的电源两端，则通过热敏电阻的电流将是_______mA。mAR1R2热敏电阻图4VmA热敏电阻甲VmA热敏电阻乙图3 【答案】⑵①甲②1.1×102Ω③19mA