江苏省黄埭中学高三物理一轮学案67 电学实验4 3页

电学实验4‎ ‎1、下图是20分度的游标卡尺测量某物体长度的示意图，读数为________mm.‎ ‎2、如图所示为某同学实验得到的小灯泡灯丝电阻的UI图线．‎ ‎(1) 在虚线方框中画出实验电路图(根据该电路图可得到UI的完整关系图)，可用的器材有：电压表、电流表、滑动变阻器(0～50 Ω)、电动势为6 V的电源(内阻不计)、小灯泡、开关、导线若干．‎ ‎(2) 如果将该小灯泡分别接入甲、乙两个不同电路，如图所示，其中甲电路的电源为一节干电池，乙电路的电源为三节干电池，每节干电池的电动势为1.5 V，内电阻为1.0 Ω，定值电阻R＝6 Ω，则接入__________(选填“甲”或“乙”)电路时，小灯泡较亮些．‎ ‎(3) 此时甲电路中电源内部的发热功率为________W(保留2位有效数字)‎ ‎3、现通过以下实验探究电源输出功率与电源内电阻和负载电阻的关系，以及在什么情况下电源输出功率最大．采用的器材为：一号干电池两节(总内阻r较小)，定值电阻R0(10Ω)，电阻箱R(总阻值999.9Ω)，伏特表(内阻很大)，安培表(内阻可忽略)，电键，导线等．‎ ‎(1)根据需要设计好实验电路图并请画在虚框中(实验中为增大电源内阻，需将定值电阻R0与两节干电池串联在一起作为等效电源)．‎ ‎(2)按电路图连接好线路(在闭合电键前已将电阻箱调到最大值)．合上电键，逐次减小电阻箱R的值．‎ ‎(3)读取并记录电阻箱阻值R及对应的电压表和电流表的数值U和I，算出相应的等效电源输出功率P值．根据所得数据绘出PR关系曲线和UI图线(如下图所示)．‎ 根据以上实验请回答：‎ ‎①从PR图上可以看出，当R＝________Ω时，等效电源输出功率最大，最大输出功率Pm＝________W；‎ ‎②从UI图中可求出R0＋r＝________Ω，与①中所得R值相差不多．进一步从UI图中所得出的数据计算出等效电源最大输出功率P′m＝________W，与PR图中的Pm相比也基本相符．‎ ‎③实验中在调节并读取电阻箱阻值R时，当R＜R0＋r时应取得密一些，而当R＞R0＋r时可取得疏一些．这是为什么？‎ ‎4、为了测定电源电动势E、内电阻r和电阻R0.某同学利用DIS设计了如图甲所示的电路．闭合开关S1，将滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动，用电压传感器1、电压传感器2和电流传感器测得数据，并根据测量数据利用计算机分别描绘了如图乙所示的M、N两条UI图线．请回答下列问题：‎ ‎(1)根据图乙中的M、N两条图线可知：________(填写选项前的字母)．‎ A. 直线M是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 B. 直线M是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 C. 直线N是根据电压传感器1和电流传感器的数据画得的 D. 直线N是根据电压传感器2和电流传感器的数据画得的 ‎(2)根据图乙可以求得电源电动势E＝____V，内电阻r＝__ __Ω，电阻R0＝_ _Ω.‎ ‎(3)对应于图乙中两直线交点处的电路工作状态是________(填写选项前的字母)．‎ A. 滑动变阻器的滑动头P滑到了最左端B. 电源的输出功率最大 C. 定值电阻R0上消耗的功率为0.5WD. 电源的效率达到最大值 ‎1、【11.70】‎ ‎2、【(1) 如图所示(4分) (2) 乙(3分) (3) 0.048(±0.006)(3分)】‎ ‎3、【(1)电路图如右图所示．(2分)‎ ‎(3)①12.0　0.189W(2分) ②11.6Ω　P'm＝＝0.181W(4分)‎ ‎③R＜R0＋r时，随着R增大电源输出功率变化快；‎ R＞R0＋r时，随着R减小电源输出功率变化慢】‎ ‎4、【(1)BC(3分)(选不全的得1分)‎ ‎(2)1.5　1.0(或1)　2.0(或2)(每空2分)‎ ‎(3)ABC(3分)(选不全的得1分)‎ ‎5、电器中常用到整流桥堆，经查资料可知其内部结构如图甲所示．某课外活动小组的同学设计了如下实验来测量桥堆1、3两脚间的阻值．他们选用的器材有：‎ 电源E(电动势约为12.0 V，具有一定内阻)；‎ 电流表A(量程为0.6 A，内阻r1约0.5 Ω)；‎ 电压表V(量程为10 V，内阻r2约10 kΩ)；‎ 滑动变阻器R(最大阻值约为10 Ω、额定电流为2 A)；‎ 多用电表；单刀单掷开关及导线等．‎ ‎(1)他们首先使用多用电表粗测桥堆1、3两脚间的阻值，请补充完成如下实验操作过程：‎ ‎①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔，选择电阻挡“×10”．‎ ‎②____________.③把黑、红表笔分别与桥堆的脚1、脚3相接，多用电表的示数如图乙所示．‎ ‎④为了较好地估测阻值，应换用________(选填“×1”或“×100”)的倍率重新进行测量．‎ ‎(2)根据多用电表的示数，为了精确测量其电阻，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，应从图丙的四个电路中选择________电路来测量阻值．实验测量值________真实值(选填“大于”、“小于”或“等于”)．‎