2021年高考物理真題和模擬題分類匯編專題19電磁學實驗【含答案】_第1頁
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文檔簡介

專題19電磁學實驗1.(浙江卷)小李在實驗室測量一電阻Rx的阻值。(1)因電表內(nèi)阻未知,用如圖1所示的電路來判定電流表該內(nèi)接還是外接。正確連線后,合上開關S,將滑動變阻器的滑片P移至合適位置。單刀雙擲開關K擲到1,電壓表的讀數(shù),電流表的示數(shù)如圖2所示,其讀數(shù)___________A;將K擲到2,電壓表和電流表的讀數(shù)分別為,。由此可知應采用電流表___________(填“內(nèi)”或“外”)接法。(2)完成上述實驗后,小李進一步嘗試用其它方法進行實驗:①器材間連線如圖3所示,請在虛線框中畫出對應的電路圖___________;②先將單刀雙擲開關擲到左邊,記錄電流表讀數(shù),再將單刀雙擲開關挪到右邊,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的讀數(shù)與前一次盡量相同,電阻箱的示數(shù)如圖3所示。則待測電阻___________。此方法___________(填“有”或“無”)明顯的實驗誤差,其理由是___________。答案:(1).0.34(2).見解析(3).外(4).5(5).有(6).電阻箱的最小分度與待測電阻比較接近(或其它合理解釋)解析:(1)[1]由電流表的表盤可知電流大小為0.34A[2]電壓表的百分比變化為電流表的百分比變化為因此可知電壓表的示數(shù)變化更明顯,說明電流表的分壓更嚴重,因此不能讓電流表分壓,采用外接法(2)①[3]電路圖如圖

②[4]兩次實驗中電路電流相同,因此可有可得讀數(shù)可得[5][6]電阻箱的最小分度和待測阻值阻值接近,這樣測得的阻值不夠精確,如待測電阻阻值為5.4Ω,則實驗只能測得其為,誤差較大。2.(全國乙卷)一實驗小組利用圖(a)所示的電路測量—電池的電動勢E(約)和內(nèi)阻r(小于)。圖中電壓表量程為,內(nèi)阻:定值電阻;電阻箱R,最大阻值為;S為開關。按電路圖連接電路。完成下列填空:(1)為保護電壓表,閉合開關前,電阻箱接入電路的電阻值可以選___________(填“5.0”或“15.0”);(2)閉合開關,多次調(diào)節(jié)電阻箱,記錄下阻值R和電壓表的相應讀數(shù)U;(3)根據(jù)圖(a)所示電路,用R、、、E和r表示,得___________;(4)利用測量數(shù)據(jù),做圖線,如圖(b)所示:(5)通過圖(b)可得___________V(保留2位小數(shù)),___________(保留1位小數(shù));(6)若將圖(a)中的電壓表當成理想電表,得到的電源電動勢為,由此產(chǎn)生的誤差為___________%。答案:(1).15.0(2).(3).1.55(4).1.0(5).5解析:(1)[1]為了避免電壓表被燒壞,接通電路時電壓表兩端電壓不能比電表滿偏電壓大,則由并聯(lián)電路分壓可得代入數(shù)據(jù)解得因此選。(3)[2]由閉合回路的歐姆定律可得化簡可得(5)[3][4]由上面公式可得,由圖象計算可得,代入可得,(6)[5]如果電壓表為理想電壓表,則可有則此時因此誤差為3.(全國甲卷)某同學用圖(a)所示電路探究小燈泡的伏安特性,所用器材有:小燈泡(額定電壓2.5V,額定電流0.3A)電壓表(量程300mV,內(nèi)阻300)電流表(量程300mA,內(nèi)阻0.27)定值電阻R0滑動變阻器R1(阻值0-20)電阻箱R2(最大阻值9999.9)電源E(電動勢6V,內(nèi)阻不計)開關S、導線若干。完成下列填空:(1)有3個阻值分別為10、20、30的定值電阻可供選擇,為了描繪小燈泡電流在0~300mA的U-I曲線,R0應選取阻值為___________的定值電阻;(2)閉合開關前,滑動變阻器的滑片應置于變阻器的___________(填“a”或“b”)端;(3)在流過電流表的電流較小時,將電阻箱R2的阻值置零,改變滑動變阻器滑片的位置,讀取電壓表和電流表的示數(shù)U、I,結果如圖(b)所示。當流過電流表的電流為10mA時,小燈泡的電阻為___________(保留1位有效數(shù)字);

(4)為使得電壓表滿量程時對應于小燈泡兩端的電壓為3V,該同學經(jīng)計算知,應將R2的阻值調(diào)整為_______。然后調(diào)節(jié)滑動變阻器R1,測得數(shù)據(jù)如下表所示:U/mV24.046.076.0110.0128.0152.0184.0216.0250.0I/mA140.0160.0180.02000220.0240.0260.02800300.0(5)由圖(b)和上表可知,隨流過小燈泡電流的增加,其燈絲的電阻___________(填“增大”“減小”或“不變”);(6)該同學觀測到小燈泡剛開始發(fā)光時流過電流表的電流為160mA,可得此時小燈泡電功率W1=_______W(保留2位有效數(shù)字);當流過電流表的電流為300mA時,小燈泡的電功率為W2,則=_______(保留至整數(shù))。答案:(1).10(2).a(3).0.7(4).2700(5).增大(6).0.07410解析:(1)因為小燈泡額定電壓2.5V,電動勢6V,則滑動滑動變阻器時,為了保證電路安全,需要定值電阻分擔的電壓則有則需要描繪小燈泡在0~300mA的伏安特性曲線,即R0應選取阻值為10;(2)為了保護電路,滑動變阻器的滑片應置于變阻器的a端;(3)由圖可知當流過電流表的電流為10mA時,電壓為7mV,則小燈泡的電阻為(4)由題知電壓表滿量程時對應于小燈泡兩端的電壓為3V時,有解得(5)由圖(b)和表格可知流過小燈泡電流增加,圖像中變大,則燈絲的電阻增大;(6)根據(jù)表格可知當電流為160mA時,電壓表的示數(shù)為46mA,根據(jù)(4)的分析可知此時小燈泡兩端電壓為0.46A,則此時小燈泡電功率W1=0.46V×0.16A≈0.074W同理可知當流過電流表的電流為300mA時,小燈泡兩端電壓為2.5V,此時小燈泡電功率W2=2.5V×0.3A=0.75W故有4.(湖南卷)某實驗小組需測定電池的電動勢和內(nèi)阻,器材有:一節(jié)待測電池、一個單刀雙擲開關、一個定值電阻(阻值為)、一個電流表(內(nèi)阻為)、一根均勻電阻絲(電阻絲總阻值大于,并配有可在電阻絲上移動的金屬夾)、導線若干。由于缺少刻度尺,無法測量電阻絲長度,但發(fā)現(xiàn)桌上有一個圓形時鐘表盤。某同學提出將電阻絲繞在該表盤上,利用圓心角來表示接入電路的電阻絲長度。主要實驗步驟如下:(1)將器材如圖(a)連接:(2)開關閉合前,金屬夾應夾在電阻絲的___________端(填“a”或“b”);(3)改變金屬夾的位置,閉合開關,記錄每次接入電路的電阻絲對應的圓心角和電流表示數(shù),得到多組數(shù)據(jù);(4)整理數(shù)據(jù)并在坐標紙上描點繪圖,所得圖像如圖(b)所示,圖線斜率為,與縱軸截距為,設單位角度對應電阻絲的阻值為,該電池電動勢和內(nèi)阻可表示為___________,___________(用、、、、表示)(5)為進一步確定結果,還需要測量單位角度對應電阻絲的阻值。利用現(xiàn)有器材設計實驗,在圖(c)方框中畫出實驗電路圖__________(電阻絲用滑動變阻器符號表示);(6)利用測出的,可得該電池的電動勢和內(nèi)阻。答案:(1).(2).(3).(4).解析:[1]開關閉合前,為了保護電路中的元件,應將電阻絲的最大阻值接入電路,根據(jù)電阻定律可知電阻絲接入越長,接入電阻越大,金屬夾應夾在電阻絲的端。[2]設圓心角為時,電阻絲接入電路中的電阻為,根據(jù)閉合電路歐姆定律可知整理得結合圖象的斜率和截距滿足,解得電源電動勢和內(nèi)阻為[3]實驗器材中有定值電阻和單刀雙擲開關,考慮使用等效法測量電阻絲電阻,如圖原理的簡單說明:①將開關置于位置,讀出電流表示數(shù);②將開關置于電阻絲處,調(diào)節(jié)電阻絲的角度,直到電流表示數(shù)為,讀出此時角度θ;③此時,即可求得數(shù)值。5.(河北卷)某同學研究小燈泡的伏安特性,實驗室提供的器材有;小燈泡(,),直流電源(),滑動變阻器,量程合適的電壓表和電流表,開關和導線若干,設計的電路如圖1所示。

(1)根據(jù)圖1,完成圖2中的實物連線______;(2)按照圖1連線后,閉合開關,小燈泡閃亮一下后熄滅,觀察發(fā)現(xiàn)燈絲被燒斷,原因可能是______(單項選擇,填正確答案標號);A.電流表短路B.滑動變阻器的滑片接觸不良C.滑動變阻器滑片的初始位置在b端(3)更換小燈泡后,該同學正確完成了實驗操作,將實驗數(shù)據(jù)描點作圖,得到圖像,其中一部分如圖3所示,根據(jù)圖像計算出P點對應狀態(tài)下小燈泡的電阻為______(保留三位有效數(shù)字)。答案:(1).(2).C(3).解析:(1)[1]電流表負極與滑動變阻器的右端的位置連接,如圖(2)[2]開關閉合,小燈泡閃亮一下后燈絲燒斷,說明通過小燈泡的電流過大。A.電流表內(nèi)阻非常小,短路幾乎不影響通過小燈泡的電流,與燈絲燒斷無關,A錯誤;B.滑動變阻器滑片接觸不良,無電流通過小燈泡,B錯誤;C.滑動變阻器的滑片開始時置于端,小燈泡部分分壓達到最大,通過電流最大,可能會燒斷小燈泡燈絲,C正確;故選C。(3)根據(jù)小燈泡的伏安特性曲線可知在點時的電壓和電流分別為,根據(jù)歐姆定律可知小燈泡的電阻為6.(2021春·浙江卷)(1)在“測定電池的電動勢和內(nèi)阻”實驗中,①用如圖所示的電路圖測量,得到的一條實驗數(shù)據(jù)擬合線如圖所示,則該電池的電動勢E=______V(保留3位有效數(shù)字);內(nèi)阻r=______(保留2位有效數(shù)字);

②現(xiàn)有如圖所示的實驗器材,照片中電阻箱阻值可調(diào)范圍為0~9999Ω,滑動變阻器阻值變化范圍為0~10Ω,電流表G的量程為0~3mA、內(nèi)阻為200Ω,電壓表的量程有0~3V和0~15V。請在圖3中選擇合適的器材,在答題紙相應方框中畫出兩種測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻的電路圖。______(2)在“探究變壓器線圈兩端的電壓與匝數(shù)的關系”實驗中,可拆變壓器如圖所示。為了減小渦流在鐵芯中產(chǎn)生的熱量,鐵芯是由相互絕緣的硅鋼片平行疊成。硅鋼片應平行于______。A.平面abcdB.平面abfeC.平面abghD.平面aehd(1).1.46(1.45~1.47均可)(2).0.64(0.63~0.67均可)(3).

(4).D(1)①[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律可得將題干中得圖線延長與橫縱軸分別相交,如圖

可知圖像與縱軸交點即為電動勢,即[2]圖像斜率的絕對值為電源內(nèi)阻,即②[3]電流表量程太小,使用電阻箱和電壓表代替電流表進行測量,電路圖如圖根據(jù)閉合電路歐姆定律變形得繪制圖像,可知圖像斜率為,與縱軸截距為,從而求解電動勢和內(nèi)阻;也可以通過電阻箱改裝電流表,擴大電流表得量程,實現(xiàn)電流得測量,電路圖如圖根據(jù)閉合電路歐姆定律可以繪制圖像求解電動勢和內(nèi)阻。(2)[4]變壓器的正視圖如圖所以硅鋼片應平行于平面aehd,即選D。7.(廣東卷)某小組研究熱敏電阻阻值隨溫度的變化規(guī)律。根據(jù)實驗需要已選用了規(guī)格和量程合適的器材。(1)先用多用電表預判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢。選擇適當倍率的歐姆擋,將兩表筆______,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向右邊“”處。測量時觀察到熱敏電阻溫度越高,相同倍率下多用電表指針向右偏轉角度越大,由此可判斷熱敏電阻阻值隨溫度的升高而__________。(2)再按圖連接好電路進行測量。

①閉合開關S前,將滑動變阻器的滑片滑到_______端(選填“a”或“b”)。將溫控室的溫度設置為T,電阻箱調(diào)為某一阻值。閉合開關S,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表和電流表的指針偏轉到某一位置。記錄此時電壓表和電流表的示數(shù)、T和。斷開開關S。再將電壓表與熱敏電阻C端間的導線改接到D端,閉合開關S。反復調(diào)節(jié)和,使電壓表和電流表的示數(shù)與上述記錄的示數(shù)相同。記錄此時電阻箱的阻值。斷開開關S。②實驗中記錄的阻值_____(選填“大于”、“小于”或“等于”)。此時熱敏電阻阻值_____。答案:(1).短接(2).減小(3).b(4).大于(5).解析:(1)[1][2]選擇倍率適當?shù)臍W姆檔,將兩表筆短接;歐姆表指針向右偏轉角度越大,則阻值越小,可判斷熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小。(2)①[3]閉合開關S前,應將滑動變阻器R1的阻值調(diào)到最大,即將滑片滑到b端;②[4][5]因兩次電壓表和電流表的示數(shù)相同,因為即可知R01大于R02。8.(北京通州一模)某同學在實驗室進行“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)關系”的實驗。(1)下列實驗器材必須要用的有___________(選填字母代號)A.干電池組B.學生電源C.多用電表D.直流電壓表E.滑動電阻器F.條形磁鐵G.可拆變壓器(鐵芯、兩個已知匝數(shù)的線圈)(2)下列說法正確的是___________(選填字母代號)A.為確保實驗安全,實驗中要求原線圈匝數(shù)小于副線圈匝數(shù)B.要研究副線圈匝數(shù)對副線圈電壓的影響,應該保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù)C.測量電壓時,先用最大量程試測,大致確定電壓后再選用適當?shù)膿跷贿M行測量D.變壓器開始正常工作后,鐵芯導電,把電能由原線圈輸送到副線圈(3)該同學通過實驗得到了如下表所示的實驗數(shù)據(jù),表中n1、n2分別為原、副線圈的匝數(shù),U1、U2分別為原、副線圈的電壓,通過實驗數(shù)據(jù)分析可以得到的實驗結論是:___________。實驗次數(shù)n1/匝n2/匝U1/VU2/V1160040012.12.90280040010.24.95340020011.95.92(1)BCG;(2)BC;(3)。(1)在探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)關系的實驗中,需要用交流電源,故干電池、直流電壓表都不能用,需要用學生電源、多用電表,和可拆式變壓器,滑動變阻器是改變電流的,因為學生電源可以改變原線圈的電壓,所以也可以不用它,條形磁鐵也沒有什么用途,故選項BCG是必須要用到的;(2)為確保實驗安全,實驗中要求原線圈匝數(shù)大于副線圈匝數(shù),這樣得到的電壓才會較小,才可能安全,選項A錯誤;要研究副線圈匝數(shù)對副線圈電壓的影響,應該保持原線圈電壓、匝數(shù)不變,改變副線圈的匝數(shù),選項B正確;測量電壓時,先用最大量程試測,大致確定電壓后再選用適當?shù)膿跷贿M行測量,選項C也是正確的;變壓器開始正常工作后,鐵芯不導電,是導磁的,從而把電能由原線圈輸送到副線圈,選項D錯誤。(3)通過對比數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),在誤差允許的范圍內(nèi),原副匝數(shù)比等于原副線圈的電壓之比,即。9.(北京通州一模)關于“測電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗,某研究性學習小組的同學用如圖1所示的電路,測量兩節(jié)干電池串聯(lián)而成的電池組的電動勢E和內(nèi)電阻r。實驗室提供的器材如下:待測電池、電壓表、電阻箱(阻值范圍0~999.9)、開關、導線。(1)請根據(jù)圖1所示的電路圖,在圖2中畫出連線,將器材連接成實驗電路_________。(2)開始做實驗時,先把變阻箱阻值調(diào)到最大,再接通開關,然后逐次改變電阻箱接入電路的阻值R,讀取與R對應的電壓表的示數(shù)U,并將相應的數(shù)據(jù)轉化為坐標點描繪在U?圖中。請將圖3、圖4中電阻箱和電壓表所示的數(shù)據(jù)轉化為坐標點描繪在圖5所示的坐標系中(用“+”表示),并畫出圖線_________。(3)由圖線可得該電池組的電動勢E=___________V,內(nèi)電阻r=___________Ω。(均保留3位有效數(shù)字)(4)若利用電流表、電壓表來測量一節(jié)新的干電池的電動勢和內(nèi)電阻,要求盡量減小實驗誤差,圖6中甲、乙兩種連接方案應該選擇哪一種,并說明理由:___________。(1)如下圖所示(2分);(2)如下圖所示(2分);(3)2.80V~3.10V;1.30Ω~1.50Ω(4分);(4)選甲方案。因為電流表內(nèi)阻的一節(jié)新干電池的內(nèi)阻相差不多,會導致乙方案中電源內(nèi)阻的測量值誤差較大。(2分)(1)根據(jù)電路圖,一定要先連接電阻箱,使之與電源構成一個通路,然后再把電壓表并聯(lián)在電阻箱兩端即可;(2)電阻箱的讀數(shù)為6Ω,電壓表的讀數(shù)為2.4V,故=0.4A,將該點在圖像中找出來,用直線把這些點連接起來即可;(3)圖線與U軸的交點即為該電池電動勢的大小,其大小為2.80V;圖線的斜率大小即為電池的內(nèi)電阻,大小為r==1.33Ω;(3)甲方案,因為電流表內(nèi)阻的一節(jié)新干電池的內(nèi)阻相差不多,會導致乙方案中電源內(nèi)阻的測量值誤差較大。10.(四川瀘州三模)某實驗小組在設計測量阻值約為200Ω的定值電阻Rx時,可供選擇的器材如下:電源E,電動勢約為3.0V,內(nèi)阻r約5Ω;電流表A,量程為0~0.6A,內(nèi)阻rA約為2Ω;電壓表V1,量程為0~0.5V,內(nèi)阻r1=1000Ω;電壓表V2,量程為0~3V內(nèi)阻r2約為5kΩ;定值電阻R0,有四種規(guī)格供選:10Ω、50Ω、500Ω、1000Ω滑動變阻器R,最大阻值為50Ω,額定電流1A;單刀單擲開關S一個,導線若干。(1)在下面四種方案中,因電表內(nèi)阻的不確定而導致不能準確測量的是______(選填圖下的字母序號);A.B.C.D.(2)綜合考慮電表內(nèi)阻及量程帶來的影響,該小組設計了如圖所示的電路。在閉合開關前,滑動變阻器的滑片應該置于最______(選填“左端、右端”);為了保證兩只電壓表的讀數(shù)都不小于其量程的,定值電阻R0的規(guī)格應選擇______Ω(選填“10”“50”“500”或“1000”);(3)請根據(jù)(2)中的電路圖,寫出計算Rx的理論表達式Rx=______(如涉及電壓表和電流表的示數(shù)分別對應用U1、U2、I表示,電表內(nèi)阻和定值電分別對應用r1、r2、rA、R0表示)。(1).BC(2).左端(3).50(4).(1)[1]由于電壓表V1內(nèi)阻已知,則該電壓表不僅能準確測量電壓,也能準確測量通過它的電流,根據(jù)歐姆定律可得A方案可得則A方案沒有誤差B方案可得由于不確定,則B方案有誤差C方案可得由于不確定,則C方案有誤差D方案可得則D方案沒有誤差所以BC錯誤,符合題意;AD正確,不符合題意;故選BC。(2)[2]該電路為分壓式控制電路,電壓應從0開始,所以滑動變阻器的滑片應該置于最左端。[3]根據(jù)串聯(lián)電路電阻分壓的特點,為了保證兩只電壓表的讀數(shù)都不小于其量程的,定值電阻R0的規(guī)格應選擇約為待測電阻的的,所以選50Ω的。(3)[4]根據(jù)歐姆定律可得11.(河北唐山一模)新能源汽車是汽車發(fā)展的主流方向,如圖(a)為車載動力電池組中一塊電池,其技術參數(shù)是額定容量約120Ah,額定電壓約3.3V,內(nèi)阻約0.03Ω?,F(xiàn)有一塊該型號的舊電池,某研究小組用如圖(b)所示電路測量該電池的電動勢和內(nèi)阻,其中電流表量程為100mA、內(nèi)阻為9Ω;定值電阻Ro=1Ω。測得的數(shù)據(jù)如下表所示。次數(shù)12345R(Ω)0.94.27.310.814.1I0(mA)10050342520(1)實驗中將電流表與定值電阻并聯(lián)使用的目的是______;(2)利用測得的數(shù)據(jù)在坐標紙上作出R和的圖像,其中I表示干路電流_________;(3)由圖像可知,該電池的電動勢E=______V,內(nèi)阻r=______Ω。(1).擴大電流表的量程(2).圖見解析(3).3.2~3.4(4).1.1±0.2[1]實驗中將電流表與定值電阻并聯(lián)使用的目的是擴大電流表的量程;[2]電流表擴大量程后即量程擴大10倍,則5次試驗對應的干路電流I分別為1A、0.5A、0.34A、0.25A、0.20A,則對應的分別為1、2、3、4、5,則畫出圖像如圖[3][4]由閉合電路的歐姆定律即由圖像可知12.(云南曲靖一模)某同學利用圖(甲)所示電路測量量程為2.5V的電壓表V的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆),可供選擇的器材有:電阻箱R(最大阻值99999),滑動變阻器R1(最大阻值50Ω),滑動變阻器R2(最大阻值5kΩ),直流電源E(電動勢3V),開關1個,導線若干。實驗步驟如下:①按電路原理圖(甲)連接線路;②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0,將滑動變阻器的滑片移到與圖(甲)中最左端所對應的位置,閉合開關S;③調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表滿偏;④保持滑動變阻器滑片的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電壓表的示數(shù)為2.00V,記下電阻箱的阻值。回答下列問題:(1)實驗中應選擇滑動變阻器________(填“R1”或“R2”(2)根據(jù)圖(甲)所示電路將圖(乙)中實物圖連線;_______(3)實驗步驟④中記錄的電阻箱阻值為625.0Ω,若認為調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不變,計算可得電壓表的內(nèi)阻為_______Ω(結果保留到個位);(4)如果此電壓表是由一個表頭和電阻串聯(lián)構成的,可推斷該表頭的滿偏電流為________。(1).R1(2).(3).2500(4).1mA[1]調(diào)節(jié)電阻箱時需要滑動變阻器上的分壓保持不變,需要電壓表的電阻遠大于變阻器的電阻,故變阻器選阻值小的,故選滑動變阻器R1;

[2]實物圖連接如圖所示

[3]電壓表和電阻箱整體分壓不變,故代入數(shù)據(jù)解得[4]該表頭的滿刻度電流為13.(上海普陀一模)某同學欲將內(nèi)阻為100Ω、量程為300μA的電流計G改裝成歐姆表,要求改裝后歐姆表的0刻度正好對準電流表表盤的300μA刻度??蛇x用的器材還有:定值電阻R1(阻值25Ω);定值電阻R2(阻值l00Ω);滑動變阻器R(最大阻值l000Ω);干電池(E=1.5V.r=2Ω);紅、黑表筆和導線若干。改裝電路如圖甲所示。(1)定值電阻應選擇____(填元件符號).改裝后的歐姆表的中值電阻為____Ω。(2)該同學用改裝后尚未標示對應刻度的歐姆表測量內(nèi)阻和量程均未知的電壓表V的內(nèi)阻。步驟如下:先將歐姆表的紅、黑表筆短接,調(diào)節(jié)____填圖甲中對應元件代號),使電流計G指針指到____μA;再將____(填“紅”或“黑”)表筆與V表的“+”接線柱相連,另一表筆與V表的“一”接線柱相連。若兩表的指針位置分別如圖乙和圖丙所示,則V表的內(nèi)阻為____Ω,量程為____________V。R11000R(或滑動變阻器)300黑5001[1][2]由于滑動變阻器的最大阻值為1000Ω,故當滑動變阻器調(diào)到最大時,電路中的電路約為此時表頭滿偏,故定值電阻中的電流約為故其阻值為因此定值電阻應該選擇R1。改裝后將紅黑表筆短接,將電流表調(diào)大滿偏,此時多用表的總內(nèi)阻為故多用表的中值電阻為(2)[3][4][5]由于使用歐姆表測內(nèi)阻,故首先要進行歐姆調(diào)0,即調(diào)節(jié)R,使電流表滿偏,即指針指到300μA,黑表筆接的電源正極,故將黑表筆與電壓表的“+”接線柱相連;[6][7]歐姆表指針指在I=200μA位置,則電路中的總電流為5I,故待測電壓表的內(nèi)阻為設電壓表量程為U,此時電壓表兩端的電壓為故其量程為1V。14.(江蘇常州一模)為準確測量電源的電動勢和內(nèi)電阻,實驗室提供有下列器材:靈敏電流計G(內(nèi)阻約為50Ω);電壓表V(0~3V,內(nèi)阻約為10kΩ);電阻箱R1(0~9999Ω);滑動變阻器R2(0~100Ω,1.5A);舊干電池一節(jié);導線開關若干。(1)某實驗小組先測靈敏電流計的內(nèi)阻,電路如圖甲所示,測得電壓表示數(shù)為2V,靈敏電流計示數(shù)為4mA,電阻箱旋鈕位置如圖乙所示,則靈敏電流計內(nèi)阻為45Ω。(2)該實驗小組將電阻箱與靈敏電流計并聯(lián),將靈敏電流計的量程擴大為原來的10倍.調(diào)節(jié)好后連接成如圖丙所示的電路測量干電池的電動勢和內(nèi)阻,調(diào)節(jié)滑動變阻器讀出幾組電壓表和電流計的示數(shù)如表,請在圖丁所示的坐標系中選擇合理的標度,作出對應的U﹣IG圖線。U/V0.80.91.01.11.2IG/mA3.02.52.01.51.0(3)由作出的U﹣IG圖線求得干電池的電動勢E=1.4V,內(nèi)阻r=15.5Ω。(4)本實驗測出的電源電動勢與真實值相比相等(選填“偏大”“偏小”或“相等”)?!痉治觥?1)電阻箱各旋鈕示數(shù)與對應倍率的乘積之和是電阻箱示數(shù);由串聯(lián)電路特點與歐姆定律求出靈敏電流計的內(nèi)阻.(2)由表格數(shù)據(jù)先描點,再盡量描成一條直線;(3)根據(jù)并聯(lián)電路特點與歐姆定律求出改裝后電流表的內(nèi)阻RA,寫出U﹣IG表達式,再結合上一問圖象的斜率和截距求出電源電動勢和內(nèi)阻;(4)電表測量值是電路的真實值,所以由U﹣IG圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢真實值.解:(1)先根據(jù)各擋拉的指示值,讀出電阻箱接入電路的值R1=455Ω,由于圖甲中電壓表是測量靈敏電流計與電阻箱的總電壓,所以rG===45Ω;(2)先在坐標系上標上適當?shù)目潭龋賹⒈砀竦臄?shù)據(jù)描在坐標系中,最后畫出一條直線,如圖所示,(3)將靈敏電流計的量程擴為10倍后,那么實際電流就為靈敏電流計示數(shù)的10倍,且其總內(nèi)阻RA==4.5Ω。由圖丙根據(jù)閉合電路歐姆定律有:U=E﹣10IG×(RA+r),顯然U﹣IG圖象是一條傾斜直線,縱截距b=E=1.4V,圖象的斜率|k|=10(RA+r)=所以r==20Ω﹣4.5Ω=15.5Ω;(4)從電路圖和實驗原理看,即使考慮電表的內(nèi)阻,電壓表和電流表的示數(shù)均為電路的真實值,由圖象法又減小了偶然誤差,所以電源電動勢測量值與真實值相等。故(1)45;(2)如圖所示;(3)1.4、15.5;(4)相等【點評】本題考查了求電流表內(nèi)阻、電流表改裝、作圖象、求電源電動勢與內(nèi)阻;電阻箱各旋鈕示數(shù)與對應倍率的乘積之和是電阻箱示數(shù),分析清楚電路結構、應用串聯(lián)電路特點可以求出電流計內(nèi)阻;電源U﹣I圖象與縱軸交點坐標值是電源電動勢,圖象斜率的絕對值是電源內(nèi)阻。15.(廣西柳州一模)實驗室有一直流電流表,其說明書上附的該電流表的內(nèi)部電路如圖甲所示。(1)某次用0~3A量程測量時,示數(shù)如圖乙所示,其讀數(shù)為_______A;(2)該電流表0~0.6A量程對應的內(nèi)阻為_____Ω(結果保留兩位有效數(shù)字);(3)若電阻R1斷路,則電流表允許通過的最大電流為_________mA(結果保留兩位有效數(shù)字)。(1).1.20(2).3.0(3).2.4×10/r/

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