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專題06電學(xué)實(shí)驗(yàn)TOC\o"1-1"\h\u【題型01描繪小燈泡的伏安特性曲線】 1【題型02測量電阻絲的電阻率】 3【題型03伏安法測電阻】 4【題型04半偏法測電阻】 6【題型05安安法測電阻】 8【題型06伏安法測電阻】 12【題型07等效替代法測電阻】 14【題型08電橋法測電阻】 17【題型09測電源的電動勢和內(nèi)阻】 19【題型10多用表的使用】 20【題型01描繪小燈泡的伏安特性曲線】1.(23-24高二上·陜西寶雞·期中)某同學(xué)想通過測繪小燈泡的I—U圖像來研究小燈泡的電阻隨電壓變化的規(guī)律。所用器材如下:待測小燈泡一只,額定電壓為2.5V,電阻約為幾歐;電流表A;電壓表V;
滑動變阻器R1(阻值范圍015Ω,允許通過的最大電流2.0A);滑動變阻器R2(阻值范圍02kΩ,允許通過的最大電流0.5A);干電池兩節(jié),開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干。(1)請?jiān)趫D甲中補(bǔ)全實(shí)驗(yàn)的電路圖。(2)滑動變阻器應(yīng)該選(選填“R1”或“R2”),圖甲中開關(guān)S閉合之前,應(yīng)把滑動變阻器的滑片置于端(選填“A”或“B”);(3)該同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)作出小燈泡的I—U圖像如圖乙所示,若將此小燈泡接在電動勢為3V、內(nèi)阻為的電源上,則小燈泡發(fā)光的功率為W(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。2.(23-24高二上·河北石家莊·期中)描繪一個(gè)標(biāo)有“3V,0.9W”的小燈泡的伏安特性曲線,有以下器材供選用:A.電壓表量程,內(nèi)阻約,B.電壓表量程,內(nèi)阻約C.電流表量程,內(nèi)阻約D.電流表量程,內(nèi)阻約為E.滑動變阻器F.滑動變阻器I.蓄電池(電動勢,內(nèi)阻不計(jì))電鍵一個(gè)(1)電壓表選擇(選填“”或“”),電流表選擇(選填“”或“”)滑動變阻器選擇(選填“”或“”)。(2)要求能盡可能多的記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),誤差盡可能小,請?jiān)谔摼€框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并標(biāo)出所選用實(shí)驗(yàn)器材的符號。(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫得小燈泡的安特性曲線如下圖,則小燈泡正常工作時(shí)的電阻為。(保留三位有效數(shù)字)3.(2024·陜西·一模)某實(shí)驗(yàn)小組通過實(shí)驗(yàn)描繪小燈泡的伏安特性曲線,并研究燈絲的導(dǎo)電特點(diǎn)。(1)實(shí)驗(yàn)中用電流傳感器代替電流表,請將圖甲的電路圖補(bǔ)充完整。(2)滑動變阻器有:A.最大阻值和B.最大阻值兩種規(guī)格。本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選(選填“A”或“B”)。(3)某次測得的電流,電壓,此狀態(tài)下小燈泡電阻的測量值,測量值比真實(shí)值(選填“偏大”或“偏小”)。(4)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖乙所示,可以得出燈絲材料的電阻率隨溫度的升高而變(選填“大”或“小”)。(5)若小燈泡與的定值電阻并聯(lián),連接在、的電源正負(fù)極間,如圖丙所示,則小燈泡實(shí)際消耗的功率為W?!绢}型02測量電阻絲的電阻率】4.(22-23高二上·廣東中山·期中)某實(shí)驗(yàn)小組通過測繪小燈泡的圖線來研究小燈泡的電阻隨電壓的變化規(guī)律。所用的實(shí)驗(yàn)器材如下:A.小燈泡(額定電壓2.8V,額定電流0.5A);B.電壓表(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ;量程15V,內(nèi)阻約15kΩ);C.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約1.0Ω;量程3A,內(nèi)阻約0.2Ω);D.滑動變阻器();E.蓄電池(電動勢4V,內(nèi)阻不計(jì));F.開關(guān)一個(gè)、導(dǎo)線若干。(1)請用筆畫線代替導(dǎo)線將圖甲中的電路補(bǔ)充完整。(2)該實(shí)驗(yàn)小組得出小燈泡的伏安特性圖線如圖乙所示。由圖可知,隨著小燈泡兩端電壓增大,小燈泡的電阻(填“增大”“不變”或“減小”),小燈泡燈絲的電阻率(填“增大”“不變”或“減小”);(3)若將此兩個(gè)完全相同小燈泡串聯(lián)接在電動勢為3.0V、內(nèi)阻不計(jì)的電源兩端組成閉合回路,此時(shí)其中一個(gè)小燈泡的電阻實(shí)際為。(保留2位有效數(shù)字)【題型03伏安法測電阻】5.(23-24高二下·甘肅臨夏·期末)某同學(xué)測一段粗細(xì)均勻的直金屬絲ab的電阻率,選用的器材有:電源(電動勢,內(nèi)阻很小)電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻很大)兩個(gè)定值電阻(,)開關(guān)S、導(dǎo)線、金屬夾、多用電表、螺旋測微器(1)用螺旋測微器測出金屬絲的直徑為d;用多用電表“×10”擋測金屬絲ab兩端的電阻,指針如圖甲中虛線所示。則應(yīng)改用(選填“×1”或“×100”)擋,重新歐姆凋零后測量金屬絲ab兩端的電阻,指針如圖甲中實(shí)線所示。則測得金屬絲的電阻Ω。(2)定值電阻選用(選填“”或“”),按圖乙接入電路。閉合開關(guān)S后,將金屬夾從金屬絲的左端a逐漸向右滑動,依次記下滑動的距離x與電壓表的示數(shù)U。用測出的多組數(shù)據(jù)作出圖像,測得圖像直線的斜率為k,不考慮溫度的變化,則金屬絲的電阻率(用k、d、E、、或及相關(guān)常數(shù)表示)。(3)若考慮電壓表內(nèi)阻的影響,則以上方法測得的金屬絲電阻率的測量值比實(shí)際值(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。6.(23-24高二下·云南臨滄·期末)某同學(xué)要做“測金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)。(1)用游標(biāo)卡尺測量金屬絲長度示數(shù)如圖甲所示,其值為cm。(2)先用多用電表歐姆擋的“×1”倍率粗測金屬絲的電阻,示數(shù)如圖乙所示,其阻值為Ω。(3)實(shí)驗(yàn)電路如圖丙所示,根據(jù)電路圖完成圖丁中的實(shí)物連線。(4)從實(shí)驗(yàn)原理上看,待測電阻測量值(填“大于”“小于”或“等于”)其真實(shí)值。如果測得的金屬絲長度為l,直徑為d,電阻為R,都采用國際單位制單位,則它的電阻率(用l、d、R字母表示)。7.(23-24高二下·廣西南寧·期末)某校物理實(shí)驗(yàn)小組為測量一種銅導(dǎo)線的電阻率,設(shè)計(jì)方案如下:(1)剝?nèi)ピ撱~導(dǎo)線的外皮,用螺旋測微器測定裸露銅絲的直徑,如圖甲所示,直徑。(2)設(shè)計(jì)如圖乙的電路圖測定銅絲電阻,閉合開關(guān),把開關(guān)撥向1,調(diào)節(jié)電阻箱,記下電流表讀數(shù)為;把開關(guān)撥向2,保持不變,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)也為,則電阻的阻值為(選填“”或“”)的示數(shù)。(3)若已知銅導(dǎo)線的長度為,根據(jù)以上測得的數(shù)據(jù)得出銅導(dǎo)線的電阻率(用表示)。8.(23-24高二下·北京·期中)物理興趣小組為了測量金屬絲的電阻率,除了待測金屬絲、刻度尺、螺旋測微器、開關(guān)和導(dǎo)線之外,還備有下列器材:A.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)B.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)C.電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約5Ω)D.電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω)F.滑動變阻器R1(阻值0~10Ω,額定電流2A)G.滑動變阻器R2(阻值0~2kΩ,額定電流0.5A)H.電源E(輸出電壓約4V,內(nèi)阻可忽略)(1)取一段均勻的電阻絲接在木板的兩接線柱上,用刻度尺測量兩接線柱間金屬絲的長度L=50.0cm,用螺旋測微器測量金屬絲的直徑示數(shù)如圖a所示,直徑d=mm。(2)為了選擇合適的測量電路,先用多用電表的歐姆“×1”擋粗測金屬絲的電阻,示數(shù)如圖b所示,其讀數(shù)為Ω。(3)小組成員準(zhǔn)備測量多組數(shù)據(jù),描繪U-I圖像,根據(jù)圖像求出電阻,其中電壓表應(yīng)選,電流表應(yīng)選,滑動變阻器應(yīng)選。(填器材前字母)請完善圖c所示的電路圖?!绢}型04半偏法測電阻】9.(23-24高二下·貴州畢節(jié)·期末)電流表G的內(nèi)阻未知且表盤無刻度值,某同學(xué)用以下實(shí)驗(yàn)器材測量該電流表的參數(shù):A.待測電流表G;B.電阻箱R(0~9999Ω);C.定值電阻R1=50Ω;D.滑動變阻器R2(0~10Ω);E.3V的直流電源,內(nèi)阻不計(jì);F.雙量程電壓表V(0~3V,0~15V);G.開關(guān)、導(dǎo)線若干。(1)按如圖甲所示的電路圖連接好電路,將電阻箱R的阻值調(diào)為350Ω,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑片,使電流表G滿偏,此時(shí)電壓表V的指針如圖乙所示,其示數(shù)U=V;(2)保持電壓表V的示數(shù)不變,反復(fù)調(diào)整電阻箱R的阻值和滑動變阻器R2滑片的位置,使電流表G的指針指到表盤正中央,此時(shí)電阻箱R的阻值為750Ω;(3)由上可知電流表G的內(nèi)阻Rg=Ω,滿偏電流Ig=mA。10.(23-24高二下·貴州遵義·期末)某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室整理器材時(shí)發(fā)現(xiàn)一只標(biāo)號不清的定值電阻R,隨即設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測量,操作步驟如下:(1)為判斷實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)采用的連接方式,該同學(xué)連接了以下實(shí)物電路。開關(guān)S閉合之前,滑片P應(yīng)處于(填“最左端”或“最右端”)。(2)閉合開關(guān)S,首先將單刀雙擲開關(guān)K擲到某一端,然后緩慢移動滑片P,直至兩表均有明顯讀數(shù),記錄此時(shí)電壓表讀數(shù)為,電流表讀數(shù)為;保持滑片P位置不變,將K擲到另一端,記錄此時(shí)電壓表讀數(shù)為,電流表讀數(shù)為。分析數(shù)據(jù)可知,該同學(xué)第一次是將K擲到(填“”或“”)端。(3)根據(jù)(2)中結(jié)論,該同學(xué)設(shè)計(jì)了分壓式電路準(zhǔn)備測量,正確的電路圖是______。A. B.(4)在測量時(shí),器材管理員來到實(shí)驗(yàn)室,該同學(xué)詢問得知,此標(biāo)號不清的電阻R實(shí)際阻值為50Ω,于是停止測量;在整理器材時(shí),該同學(xué)發(fā)現(xiàn)(2)中采集的數(shù)據(jù)可計(jì)算實(shí)驗(yàn)中使用電流表的內(nèi)阻,該電流表內(nèi)阻為Ω。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)11.某同學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值(約為10kΩ),除了Rx,開關(guān)S、導(dǎo)線外,還有下列供選用:A.電壓表(量程0~1V,內(nèi)阻約10kΩ)
B.電壓表(量程0~10V,內(nèi)阻約100kΩ)C.電流表(量程0~1mA,內(nèi)阻約30Ω)
D.電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.05Ω)E.電源(電動勢1.5V,額定電流0.5A,內(nèi)阻不計(jì))
F.電源(電動勢12V,額定電流2A,內(nèi)阻不計(jì))G.滑動變阻器R0(阻值范圍0~10Ω,額定電流2A)(1)為使測量盡量準(zhǔn)確,電壓表選用,電流表選用,電源選用。(均填器材的字母代號);(2)畫出測量Rx阻值的實(shí)驗(yàn)電路圖,如圖。(3)該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確,從實(shí)驗(yàn)原理上看,待測電阻測量值會其真實(shí)值(填“大于”“小于”或“等于”),原因是?!绢}型05安安法測電阻】12.(23-24高二下·廣西南寧·期中)熱敏電阻是傳感器中經(jīng)常使用的元件,某學(xué)習(xí)小組要探究一熱敏電阻的阻值隨溫度變化的規(guī)律。(1)先用多用電表預(yù)判熱敏電阻阻值隨溫度的變化趨勢。如圖乙所示,選擇適當(dāng)?shù)摹啊北堵实臍W姆擋,先將紅黑表筆,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向右邊“0Ω”處,再進(jìn)行讀數(shù)Rt=Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)??晒┻x擇的器材有:待測熱敏電阻Rt(實(shí)驗(yàn)溫度范圍內(nèi),阻值約幾百歐到幾手歐);電源E(電動勢3V,內(nèi)阻r約為1.00Ω;電阻箱R(阻值范圍0~9999.99Ω);滑動變阻器R1(最大阻值20.00Ω):滑動變阻器R2(最大阻值2000Ω);微安表(量程100μA,內(nèi)阻RA等于2500.00Ω);開關(guān)兩個(gè),溫控裝置一套,導(dǎo)線若干。同學(xué)們設(shè)計(jì)了如圖甲所示的測量電路,主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:①按圖示連接電路;②?閉合S1、S2,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片P的位置,使微安表指針滿偏;③保持滑動變阻器滑片P的位置不變,斷開S2,調(diào)節(jié)電阻箱,使微安表指針半偏;④記錄此時(shí)的溫度和電阻箱的阻值。回答下列問題:(2)為了更準(zhǔn)確地測量熱敏電阻的阻值,滑動變阻器應(yīng)選用(填“R1”或“R2”)。(3)請用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物圖丙(不含溫控裝置)連接成完整電路。(4)某溫度下微安表半偏時(shí),電阻箱的讀數(shù)為5000.00Ω,該溫度下熱敏電阻的測量值為Rt=Ω(結(jié)果保留兩位小數(shù)),該測量值(填“大于”或“小于”)真實(shí)值。13.(2024·浙江·一模)某學(xué)習(xí)小組測定某電池的電動勢與內(nèi)阻,已知其電動勢約為十幾伏,內(nèi)阻約為幾歐姆,實(shí)驗(yàn)室中提供以下器材:A.量程為、內(nèi)阻未知的電流表;B.電阻箱;C.定值電阻;D.滑動變阻器;E.滑動變阻器;F.開關(guān)2只,導(dǎo)線若干。先用如圖所示甲的電路來測定電流表G內(nèi)阻。實(shí)驗(yàn)步驟與如下:①按圖甲連接好電路,斷開,將滑動變阻器的滑片調(diào)至圖中端所對應(yīng)的位置;②閉合,調(diào)節(jié),使電流表滿偏;③保持不變,再閉合,調(diào)節(jié)電阻箱電阻,使電流表的讀數(shù)為;④調(diào)節(jié)電阻箱時(shí),干路上電流可視為幾乎不變,即可測定的電流表內(nèi)阻的大小。(1)為確保實(shí)驗(yàn)儀器安全,滑動變阻器應(yīng)該選?。ㄟx填“”或“”);而實(shí)際干路上電流會發(fā)生變化,故測得的電流表內(nèi)阻比真實(shí)值(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)(2)按圖乙連接電路,閉合開關(guān),多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記錄每次電阻箱的阻值及對應(yīng)的電流表的示數(shù)。作出圖像如圖丙所示,處理數(shù)據(jù)得到斜率大小為0.2,縱軸截距為8,則求得電池的電動勢為V,內(nèi)阻為(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。14.(23-24高二上·四川德陽·期中)把電流表改裝成電壓表的實(shí)驗(yàn)中,所用電流表G的滿偏電流Ig為200μA,內(nèi)阻rg估計(jì)在400Ω—600Ω之間。(1)電路如圖a所示,利用半偏法測定電流表的內(nèi)阻rg,其供選用的器材如下:A.滑動變阻器(阻值范圍0~200Ω)B.滑動變阻器(阻值范圍0~5000Ω)C.電阻箱(阻值范圍0~999Ω)D.電阻箱(阻值范圍0~99999Ω)E.電源(電動勢6V,內(nèi)阻0.3Ω)F.電源(電動勢12V,內(nèi)阻0.6Ω)依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求,R最好選用、R′最好選用,電源E最好選用。(填入選用器材的字母代號)(2)該實(shí)驗(yàn)操作的步驟有:A.接通S1,調(diào)節(jié)電阻R,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度B.接通S2,調(diào)節(jié)電阻R′,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半C.讀出R′的阻值,即認(rèn)為rg=R′用此方法測得電流表內(nèi)阻的測量值與真實(shí)值相比。(填“偏大”或“偏小”)15.在測定電流表內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中,備用的器材有A.待測電流表(量程為)B.標(biāo)準(zhǔn)電壓表(量程為)C.電阻箱(阻值范圍為)D.電阻箱(阻值范圍為)E.電源(電動勢為2V,有內(nèi)阻)F.電源(電動勢為6V,有內(nèi)阻)G.滑動變阻器(阻值范圍為,額定電流為1.5A)H.若干開關(guān)和導(dǎo)線(1)用如圖所示的電路測定待測電流表的內(nèi)電阻,并且想得到較高的精確度,那么從以上備用的器材中,可變電阻應(yīng)選用,可變電阻應(yīng)選用,電源應(yīng)選用.(用字母代號填寫)(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)要進(jìn)行的步驟有:①觀察接入電路的阻值是否最大,如果不是,將的阻值調(diào)至最大;②合上開關(guān);③調(diào)節(jié)的阻值,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度;④合上開關(guān);⑤調(diào)節(jié)的阻值,使電流表的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半;⑥記下的阻值.(3)如果在步驟⑥中所得的阻值為600.0Ω,則上圖中電流表的內(nèi)阻的測量值為。若將此電流表改裝成量程為的電壓表,則應(yīng)將電流表(選填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)阻值為kΩ的電阻?!绢}型06伏安法測電阻】16.(23-24高二下·浙江·期中)某實(shí)驗(yàn)小組為了測量某一段特殊金屬絲的電阻率,采用如下操作步驟開展實(shí)驗(yàn):(1)先用多用電表×1Ω擋粗測其電阻,顯示結(jié)果如圖甲所示,粗測其電阻阻值為Ω;用螺旋測微器測量其直徑;再用50分度的游標(biāo)卡尺測量金屬絲的長度,長度測量結(jié)果為cm。(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)過程中要求電流表示數(shù)從零開始記錄多組數(shù)據(jù),除待測金屬絲外,實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下:A.電流表,量程為,內(nèi)阻B.電流表,量程為,內(nèi)阻約為1ΩC.電壓表,量程為內(nèi)阻約為1kΩD.定值電阻。E.定值電阻。F.滑動變阻器。,最大阻值為10ΩG.電源(電動勢約為15V)H.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干回答下列問題:①有實(shí)驗(yàn)小組選擇采用的電路設(shè)計(jì)如圖所示,為提高實(shí)驗(yàn)測量的準(zhǔn)確度,與電流表串聯(lián)的電阻R應(yīng)選擇(選填“R1”或“R2”),左端導(dǎo)線a應(yīng)接(選填“b”或“c”)觸點(diǎn);②實(shí)驗(yàn)時(shí)測得。示數(shù)為,示數(shù)為,由此可測得該金屬絲的電阻。(用、、或表示)。17.(22-23高二上·江蘇南京·期中)某物理興趣小組的同學(xué)準(zhǔn)備測量一個(gè)定值電阻的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供了以下實(shí)驗(yàn)器材供選擇,請你幫助該實(shí)驗(yàn)小組完成以下操作。A.待測電阻:阻值約為;B.電源E:電動勢為3.0V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);C.電流表:量程為,內(nèi)電阻;D.電流表:量程為,內(nèi)電阻約為;E.電壓表V:量程為,內(nèi)電阻約為;F.定值電阻:阻值;G.滑動變阻器:最大阻值為H.滑動變阻器:最大阻值為;J。開關(guān)S,導(dǎo)線若干。(1)由于實(shí)驗(yàn)室提供的電壓表量程太大,測量誤差較大,所以實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)準(zhǔn)備將電流表和定值電阻改裝成電壓表,則改裝成的電壓表的量程為V;(2)請根據(jù)所學(xué)的知識設(shè)計(jì)電路,并將設(shè)計(jì)好的電路圖畫在圖中的虛線框內(nèi)。(3)為了使測量過程中獲得盡可能大的電壓調(diào)節(jié)范圍,滑動變阻器應(yīng)選擇(填寫實(shí)驗(yàn)器材前面的序號)。(4)若某次測量中電流表的示數(shù)為,電流表的示數(shù)為,則的表達(dá)式為。(5)多次測量取平均值,可減?。ㄟx填“偶然誤差”或“系統(tǒng)誤差”)。18.(23-24高二下·云南紅河·期中)在“測定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,待測金屬絲的電阻Rx小于5Ω。實(shí)驗(yàn)室備有下列實(shí)驗(yàn)器材:A.電壓表V(量程3V,內(nèi)阻約為15kΩ)B.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)C.滑動變阻器(0~100Ω,0.6A)D.電池E(電動勢為3V,內(nèi)阻約為0.3Ω)E.開關(guān)S,導(dǎo)線若干(1)如圖甲所示,用螺旋測微器測金屬絲的直徑d=mm。(2)如圖乙所示,用游標(biāo)卡尺(20等分)測得金屬絲長度L=cm。(3)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,應(yīng)選用圖中(填“甲”或“乙”)電路。(4)電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖丙、丁所示,則電阻的測量值R=Ω。(5)所測電阻的測量值與真實(shí)值相比較,測量值真實(shí)值(填“大于”“小于”或“等于”)。(6)若用游標(biāo)卡尺測得金屬導(dǎo)線長度為L、用螺旋測微器測得金屬導(dǎo)線的直徑為d、電壓表示數(shù)為U、電流表的示數(shù)為I,則金屬絲的電阻率ρ=(用字母表示)?!绢}型07等效替代法測電阻】19.(23-24高二上·河北保定·期中)“祖沖之”學(xué)習(xí)小組用如圖甲所示的電路測量電壓表的內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)儀器有:待測電壓表V1(量程為0~3V,內(nèi)阻約為4000Ω);電壓表V2(量程為0~5V,內(nèi)阻約為6000Ω);電源E(電動勢為6V,內(nèi)阻不計(jì));滑動變阻器R1(0~10Ω);電阻箱R2(最大阻值為9999.9Ω)。該學(xué)習(xí)小組采用的主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:①開關(guān)S1閉合,S2閉合,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1的阻值,使電壓表V1的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度,讀出此時(shí)電壓表V2的示數(shù)U0;②開關(guān)S1閉合,S2斷開,同時(shí)調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和電阻箱R2,使電壓表V2的示數(shù)仍為U0,并使電壓表V1的指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的,記錄此時(shí)電阻箱R2的阻值。(1)若步驟②中記錄電阻箱R2的阻值為2000Ω,則電壓表V1內(nèi)阻的測量值為Ω,該測量值(填“大于”、“小于”或“等于”)電壓表V1內(nèi)阻的實(shí)際值;(2)學(xué)習(xí)小組中有人認(rèn)為不用電壓表V2也能測量電壓表V1的內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示,主要實(shí)驗(yàn)步驟為:A.開關(guān)S1閉合,S2閉合,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1的阻值,使電壓表V1滿偏;B.開關(guān)S1閉合,S2斷開,保持滑動變阻器R1的阻值不變,調(diào)節(jié)變阻箱R2的阻值使電壓表V1半偏,讀出此時(shí)變阻箱R2的阻值,此阻值等于電壓表V1內(nèi)阻的阻值。此種情況下測得的電壓表V1的內(nèi)阻阻值(填“大于”、“小于”或“等于”)電壓表V1內(nèi)阻的實(shí)際值。20.在測量定值電阻阻值的實(shí)驗(yàn)中,提供的實(shí)驗(yàn)器材如下:電壓表(量程,內(nèi)阻),電壓表(量程,內(nèi)阻),滑動變阻器R(額定電流,最大阻值),待測定值電阻,電源E(電動勢,內(nèi)阻不計(jì)),單刀開關(guān)S,導(dǎo)線若干:回答下列問題:(1)根據(jù)本實(shí)驗(yàn)采用的滑動變阻器的合理接法,將虛線框中的電路原理圖補(bǔ)充完整,根據(jù)原理圖,在開關(guān)S閉合前,滑動變阻器R的滑片應(yīng)滑至端(選填“左”或“右”);(2)實(shí)驗(yàn)中,得到電壓表,的示數(shù)分別為,則待測定值電阻(請選用“”、“”、“”、“”表示);(3)為減小誤差,實(shí)驗(yàn)測得多組數(shù)據(jù),根據(jù)下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),在給出的坐標(biāo)紙上補(bǔ)齊數(shù)據(jù)點(diǎn),繪制圖像,并由圖像得到待測定值電阻的阻值(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)測量次數(shù)123451.001.502.002.503.001.612.413.214.024.8221.(23-24高二上·廣西南寧·期末)某研究小組要測量電壓表的內(nèi)阻,要求方法簡捷,有盡可能高的測量精度,并能測得多組數(shù)據(jù),現(xiàn)提供如下器材:A.電壓表:量程,內(nèi)阻待測(約)B.電壓表:量程,內(nèi)阻C.電流表:量程,內(nèi)阻D.滑動變阻器:總電阻約E.電源(E):電動勢,內(nèi)阻很小F.電鍵(S)、導(dǎo)線若干(1)請從所給器材中選出適當(dāng)?shù)钠鞑?,設(shè)計(jì)電略,在虛線方框中畫出電路圖,標(biāo)明所用器材的符號。(2)根據(jù)所設(shè)計(jì)的電路圖,寫出待測電壓表的內(nèi)阻的表達(dá)式,即,式中各符號的意義:。22.(22-23高二上·湖北襄陽·期末)要測量一個(gè)量程3V為的電壓表的內(nèi)阻(約為幾千歐),除了待測電壓表,提供的器材還有:
A.電阻箱R(最大阻值)B.滑動變阻器(最大阻值)C.滑動變阻器(最大阻值)D.量程為6V的電壓表(內(nèi)阻約為幾千歐)E.直流電源E(電動勢4V)F.開關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干(1)小王同學(xué)根據(jù)提供的器材,設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路。電路中滑動變阻器應(yīng)選用(填“”或“”)。實(shí)驗(yàn)時(shí),將電路圖中的滑動變阻器滑片移到最左端,電阻箱的電阻調(diào)為零,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片,使電壓表滿偏;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2.5V,若此時(shí)電阻箱的示數(shù)為,則電壓表的內(nèi)阻為;(2)小李同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的電路,實(shí)驗(yàn)時(shí),將電路圖中的滑動變阻器滑片移到最左端,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器,同時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱,使兩個(gè)電壓表均有合適的示數(shù),若電壓表的示數(shù)為,電壓表的示數(shù)為,電阻箱的阻值為R,則電壓表的內(nèi)阻為;(3)分析可知,(填“小王”或“小李”)同學(xué)的測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。【題型08電橋法測電阻】23.(23-24高二下·江西吉安·期末)某同學(xué)想用一只半導(dǎo)體熱敏電阻制作一支溫度計(jì),該熱敏電阻的特性曲線如圖甲所示。如圖乙是設(shè)計(jì)的溫度計(jì)電路,已知,電流表是量程為的理想電表,電源的電動勢恒定,內(nèi)阻忽略不計(jì),溫度計(jì)的測量范圍為,當(dāng)溫度計(jì)的溫度為時(shí),電流表指針的偏轉(zhuǎn)角正好達(dá)到最大值。如圖丙是所提供的實(shí)驗(yàn)器材,回答下列問題:(1)把丙圖的實(shí)驗(yàn)器材補(bǔ)充完整;。(2)電源的電動勢為V,當(dāng)溫度計(jì)的溫度為0℃時(shí)電流表的示數(shù)為;(3)當(dāng)電流表的示數(shù)為時(shí),溫度計(jì)對應(yīng)的溫度為℃。24.(2024·廣東惠州·一模)某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路測量未知電阻的阻值與電源電動勢E和內(nèi)阻r,R為電阻箱,電流表可視為理想電流表.操作步驟如下:(1)測量的阻值.先閉合開關(guān)和,調(diào)節(jié)電阻箱,當(dāng)電阻箱的阻值R為11Ω時(shí),電流表示數(shù)為I;接著斷開,調(diào)節(jié)電阻箱,當(dāng)電阻箱的阻值R為5Ω時(shí),電流表示數(shù)仍為I,此時(shí)則的阻值為Ω;若電流表為非理想電流表,則按照該方法實(shí)際測量得到的的阻值將(選填“偏大”“偏小”或者“不變”)。(2)保持閉合、斷開,多次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,記錄每次調(diào)節(jié)后的電阻箱的阻值R及電流表A的示數(shù)I.為了直觀地得到I與R的關(guān)系,該同學(xué)以電阻箱的阻值R為縱軸,以x為橫軸作出了如圖(b)的圖像,則橫軸x為,(用字母E、I、和r表示)。(3)若圖(b)中橫軸x所表示的物理量的單位為國際單位,由圖像可求得電源的電動勢V,內(nèi)阻(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。25.(23-24高二上·河南·期末)實(shí)驗(yàn)室中有一量程為100mA的靈敏電流計(jì)G,為較精確地測量該靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻,小明同學(xué)采用兩種方案,利用定值電阻R1=100Ω將靈敏電流計(jì)改裝后接入如圖所示的電路中,部分實(shí)驗(yàn)器材的參數(shù)如下:A.蓄電池(電動勢約9V)B.標(biāo)準(zhǔn)電流表A(量程0~0.3A)C.電阻箱(0~999.9Ω)方案一:(1)首先,調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值至最大,將開關(guān)S1閉合,然后將開關(guān)S2撥向1,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表A的示數(shù)為I;然后將開關(guān)S2撥向2,保持滑動變阻器滑片的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱,使得電流表示數(shù)仍為I;(2)記下此時(shí)電阻箱的示數(shù)R0,則靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻Rg=(用題中所給物理量的字母表示);(3)此方案靈敏電流計(jì)內(nèi)阻的測量值(填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值。方案二:(4)開始實(shí)驗(yàn),調(diào)節(jié)滑動變阻器阻值至最大,將開關(guān)S1閉合,然后將開關(guān)S2撥向1,調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電流表A的示數(shù)為I,靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為I1;然后調(diào)節(jié)滑動變阻器,得到多組I和I1的數(shù)值,并畫出I-I1圖像,圖像的斜率大小為k,則靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻Rg=(用題中所給字母表示)。26.(23-24高一上·山西陽泉·開學(xué)考試)學(xué)習(xí)了歐姆定律的知識后,老師給同學(xué)們布置了設(shè)計(jì)不同方案測量未知電阻的任務(wù),三位同學(xué)的設(shè)計(jì)方案如下:
(1)小明的設(shè)計(jì)方案如圖甲所示,閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置,電壓表、電流表的示數(shù)分別如圖乙、丙所示,則電壓表的示數(shù)為V,未知電阻Rx的阻值為Ω;(2)小林的設(shè)計(jì)方案如圖丁所示,閉合開關(guān)S,電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2。已知定值電阻的阻值為R0,則未知電阻Rx=(用I1、I2和R0表示);(3)小剛的設(shè)計(jì)方案如圖戊所示,閉合開關(guān)S后,先將開關(guān)S1撥至觸點(diǎn),移動滑動變阻器R的滑片P至適當(dāng)位置,此時(shí)電壓表的示數(shù)為U;保持滑片P的位置不變,再將開關(guān)S1撥至另一觸點(diǎn),調(diào)節(jié)電阻箱R1的阻值,使,此時(shí)電阻箱的讀數(shù)為R0,則未知電阻Rx=。
【題型09測電源的電動勢和內(nèi)阻】27.(23-24高二下·山東臨沂·期末)某同學(xué)制作了一款測溫計(jì),該測溫計(jì)的最高測溫為電路圖如圖甲所示,所使用器材:定值電阻為10Ω定值電阻為50Ω電阻箱(調(diào)節(jié)范圍0~999.9Ω)金屬熱電阻電動勢為36V的直流電源(內(nèi)阻很小可忽略不計(jì))電壓表V量程范圍0~3V(內(nèi)阻很大)開關(guān),導(dǎo)線若干金屬熱電阻的阻值隨溫度變化圖像如圖乙所示,操作步驟如下:(1)先按圖連接好電路,電壓表的正接線柱應(yīng)連接(填“a”或“b”),將傳感器置于恒溫箱中,將恒溫箱溫度調(diào)為180℃,調(diào)節(jié)的阻值為Ω,此時(shí)電壓表指針指到0刻線;(2)降低恒溫箱溫度,電壓表示數(shù)為1.2V時(shí),恒溫箱的溫度為;(3)依次降低溫度,將電壓表刻度改為相應(yīng)的溫度刻度;(4)該測溫計(jì)能夠測量的最低溫度為。28.(23-24高二下·廣西南寧·期末)某同學(xué)要探究光敏電阻阻值隨光照強(qiáng)度變化的規(guī)律,實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)器材如下:A.待測光敏電阻Rx(日光下阻值約幾千歐)B.標(biāo)準(zhǔn)電阻R1(阻值為10Ω)C.標(biāo)準(zhǔn)電阻R2(阻值為4Ω)D.靈敏電流計(jì)G(量程為300μA,a端電勢高于b端電勢,電流計(jì)向左偏轉(zhuǎn),b端電勢高于a端電勢,電流計(jì)向右偏轉(zhuǎn))E.電阻箱R3(0~9999Ω)F.滑動變阻器(最大阻值為20Ω,允許通過的最大電流為2A)G.電源(電動勢3.0V,內(nèi)阻約為0.2Ω)H.開關(guān),導(dǎo)線若干(1)①開關(guān)閉合前,滑動變阻器滑片應(yīng)置于(填“A”或“B”)端。②多次調(diào)節(jié)滑動變阻器和電阻箱,使電流計(jì)指針穩(wěn)定時(shí)指向中央零刻線位置。電阻箱示數(shù)如圖乙所示,電阻箱接入電路的阻值R3=Ω。(2)待測光敏電阻R計(jì)算公式為(用R1,R2,R3表示)。(3)該同學(xué)找到該光敏電阻的阻值與光照強(qiáng)度的關(guān)系圖像如圖丙所示,則上述實(shí)驗(yàn)中光強(qiáng)強(qiáng)度為cd;(4)若保持電阻箱阻值不變,增大光照強(qiáng)度,則電流計(jì)指針(填“向左”或“向右”或“不”)偏轉(zhuǎn)?!绢}型10多用表的使用】29.(23-24高二上·湖北十堰·期中)某課題研究小組準(zhǔn)備測量一個(gè)鋰電池的電動勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:A.待測鋰電池(電動勢E約3.9V,內(nèi)阻r約2Ω,最大電流=0.6A);B.理想電壓表(量程0~3V);C.電阻箱R1(0~99.9Ω);D.定值電阻R0=4.5Ω;E.開關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干。(1)課題小組設(shè)計(jì)了如圖1和圖2所示的兩套方案,若要求電壓表能夠達(dá)到滿偏,你認(rèn)為合理的是圖(填“1”或“2”),原因是。(2)若某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中,發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)電壓表有示數(shù),但示數(shù)不變,則可能的原因是______(填選項(xiàng)序號)。A.連接定值電阻的導(dǎo)線斷開B.連接電阻箱的導(dǎo)線將電阻箱短路C.電阻箱調(diào)節(jié)旋鈕失效,調(diào)節(jié)過程中其電阻恒定不變(3)故障排除后,多次改變電阻箱的阻值R1,讀出對應(yīng)的電壓U,根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出圖像,如圖3所示,則電源電動勢,內(nèi)阻(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)。30.(22-23高二上·廣西柳州·期中)現(xiàn)有一特殊電池,它的電動勢E約為9V,內(nèi)阻r約為40Ω,已知該電池允許輸出的最大電流為50mA。為了測定這個(gè)電池的電動勢和內(nèi)阻,某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),圖中電流表的內(nèi)阻RA為8Ω,R為電阻箱,阻值范圍為0~999.9Ω,R0為定值電阻,對電路起保護(hù)作用。(1)實(shí)驗(yàn)室備有的定值電阻R0有以下幾種規(guī)格,本實(shí)驗(yàn)選用哪一種規(guī)格的定值電阻最好()A.8Ω B.40Ω C.150Ω D.1000Ω(2)該同學(xué)接入符合要求的R0后,閉合開關(guān)S,調(diào)整電阻箱的阻值,讀取電流表的示數(shù),記錄多組數(shù)據(jù),作出圖乙所示的圖線,則根據(jù)該同學(xué)作出的圖線可求得該電池的電動勢E=V,內(nèi)阻r=Ω。31.(23-24高二下·四川宜賓·期末)某同學(xué)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻,現(xiàn)備有下列器材:A.被測干電池一節(jié)
B.電流表A1:量程0~0.6A,內(nèi)阻約為0.2C.電流表A2:量程0~0.6A,內(nèi)阻為0.1
D.電壓表V1:量程0~3V,內(nèi)阻未知E.電壓表V2:量程0~15V,內(nèi)阻未知
F.滑動變阻器R1:0~10,2AG.滑動變阻器R2:0~100,1A
H.開關(guān)、導(dǎo)線若干伏安法測電池電動勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,由于電流表和電壓表內(nèi)阻的影響,測量結(jié)果存在系統(tǒng)誤差。在現(xiàn)有器材的條件下,為消除上述系統(tǒng)誤差,盡可能準(zhǔn)確地測量電池的電動勢和內(nèi)阻。(1)在上述器材中請選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模弘娏鞅恚妷罕?,滑動變阻器選。(填寫器材前的序號字母)(2)實(shí)驗(yàn)電路圖應(yīng)選擇下圖中的(填“甲”或“乙”)(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中電流表和電壓表的示數(shù)得到了如圖丙所示的U-I圖像。由此可知,干電池的電動勢E=V,內(nèi)電阻r=。(結(jié)果保留一位小數(shù))32.(23-24高二下·遼寧朝陽·期末)用如圖所示電路測量電源的電動勢和內(nèi)阻,實(shí)驗(yàn)器材:待測電源(電動勢約3V,內(nèi)阻約2Ω),保護(hù)電阻R1(阻值10Ω)和R2(阻值5Ω),滑動變阻器R,電流表A,電壓表V,開關(guān)S,導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)主要步驟:(i)將滑動變阻器接入電路的阻值調(diào)到最大,閉合開關(guān);(ii)逐漸減小滑動變阻器接入電路的阻值,記下電壓表的示數(shù)U和相應(yīng)電流表的示數(shù)I;(iii)以U為縱坐標(biāo),I為橫坐標(biāo),作圖線(U、I用國際單位);(iv)求出圖線斜率的絕對值k和在橫軸上的截距a?;卮鹣铝袉栴}:(1)電壓表最好選用:電流表最好選用。A.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約15kΩ)B.電壓表(0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)C.電流表(0~200mA,內(nèi)阻約2Ω)D.電流表(0~30mA,內(nèi)阻約2Ω)(2)選用k、a、R1、R2表示待測電源的電動勢E和內(nèi)阻r的表達(dá)式E=,r=,代
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