【新课标】高考物理二轮复习:电学实验专项训练(含答案)
高三物理第二轮专题练习之电学实验含答案及解析

1.(1)如图甲所示,在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中,同组同学已经完成部分导线的连接,请你在实物接线图中完成余下导线的连接。
(2)某同学从标称为“220 V 25 W”、“220 V 500 W”的3只灯泡中任选一只,正确使用多用电表测量灯泡阻值如图乙所示。
该灯泡的阻值是___________Ω,标称的额定功率为______________WI=300μA,内阻2.图示为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的偏电流RR g=100 Ω,可变电阻R的最大阻值为10 kΩ,电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 Ω,图中与接线柱A相连的表笔颜色应是色,接正确使用方法测量电阻R x的阻值时,指针指在刻度盘的正中央,则R x= kΩ.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变大,但此表仍能调零,按正确使用方法再测上述R x其测量结果与原结果相比较(填“变大”、“变小”或“不变”)。
3.某研究性学习小组为了制作一种传感器,需要选用一电器元件。
图为该电器元件的伏安特性曲线,有同学对其提出质疑,先需进一步验证该伏安特性曲线,实验室备有下列器材:①为提高实验结果的准确程度,电流表应选用 ;电压表应选用 ;滑动变阻器应选用 。
(以上均填器材代号)②为达到上述目的,请在虚线框内画出正确的实验电路原理图,并标明所用器材的代号。
③若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合,请说明该伏安特性曲线与小电珠的伏安特性曲线有何异同点?相同点: ,不同点: 。
4.如图所示的电路中,1、2、3、4、5、6为连接点的标号。
在开关闭合后,发现小灯泡不亮。
现用多用电表检查电路故障,需要检测的有:电源、开关、小灯泡、3根 导线以及电路中的各点连接。
(1)为了检测小灯泡以及3根导线,在连接点1、2已接好的情况下,应当选用多用电表的 挡。
在连接点1、2同时断开的情况下,应当选用多用电表的 挡。
(2)在开关闭合情况下,若测得5、6两点间的电压接近电源的电动势,则表明___ 可能有故障(3)将小灯泡拆离电路,写出用多用表检测该小灯泡是否有故障的具体步骤。
2022届高考物理二轮专项训练——电学实验(Word版含答案)

2022年高考物理二轮专项训练——电学实验专项1.(2021·辽宁·高三阶段练习)某兴趣小组想探究某金属合金在室温下的电阻率,实验电路如图甲所示,R为待测金属电阻丝,其横截面积为2S。
实验步骤如下∶0.30mm(1)闭合开关S1,将单刀双掷开关S2扳到“a”位置,调节滑动变阻器R1,使电流表为某一适当的读数,用毫米刻度尺测量并记下电阻丝R接入电路的有效长度L,某次测量结果如图乙,从图乙上读出测量结果,L=____mm;(2)保持滑动变阻器R1滑片位置不变,将开关S2扳到“b”位置,调节电阻箱R2使电流表的读数与开关S2位于“a”位置时的相同,记下此时电阻箱的读数R0,则对应的电阻丝的阻值为____;(3)移动电阻丝上的滑动触头,重复(1)(2)步骤,得到多组R、L数据,画出的R-L图线如图丙所示,则该电阻丝在室温下的电阻率ρ=____Ω·m(结果保留一位小数)。
2.(2022·安徽·马鞍山市第二中学博望分校高三模拟)如图所示是探究用电流表和电压表测定1节干电池的电动势和内阻的实验的电路图。
现备有以下器材:A.滑动变阻器(0~50 Ω)B.滑动变阻器(0~1 750 Ω)C.电压表(0~3 V)D.电压表(0~15 V)E.电流表(0~0.6 A)F.电流表(0~3 A)其中滑动变阻器应选_______,电压表应选________,电流表应选_________。
(均选填器材的字母代号)3.(2022·全国·高三专题练习)一同学欲测量某未知电阻的阻值。
他从实验室找到一块指针式多用电表,该多用电表可以正常进行欧姆调零。
(1)该同学怀疑由于长时间没有使用,电池参数可能发生变化,从而导致测量结果不准确,于是他将电池取下,先对电池进行了测量。
发现手边有一电阻箱,一块电流表(内阻未知),开关导线若干。
该同学设计了如图甲所示电路进行测量,改变电阻箱的阻值,得到多组R、I数据,计算之后,描点连线得到1RI-图像如图乙所示,由图像可知电池电动势E=______V(结果保留2位有效数字);由此图像______(填“能”或“不能”)计算得到电池内电阻。
高考物理二轮复习专题--电学实验(含答案)

电学实验每年都考,主要体现在:(1)基本仪器的原理和使用;(2)基本的实验目的、原理和实验思想,如实验器材的选取,电流表的内、外接法及滑动变阻器的连接方式、电路故障的分析等;(3)处理实验数据的基本方法,如图象法、平均值法等。
电学实验1、测定金属的电阻率(螺旋测微器的使用)2、描绘小灯泡的伏安特性曲线3、把电流表改成电压表4、测定电源的电动势和内阻5、多用电表的使用6、示波器的使用7、传感器的简单使用1、测定金属的电阻率[实验目的]用伏安法间接测定某种金属导体的电阻率;练习使用螺旋测微器。
[实验原理]根据电阻定律公式R= ,只要测量出金属导线的长度和它的直径d,计算出导线的横截面积S,并用伏安法测出金属导线的电阻R,即可计算出金属导线的电阻率。
[实验器材]被测金属导线,直流电源(4V),电流表(0-0.6A),电压表(0-3V),滑动变阻器(50Ω),电键,导线若干,螺旋测微器,米尺等。
[实验步骤]1.用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d,计算出导线的横截面积S。
2.按如图所示的原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路。
3.用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度,反复测量3次,求出其平均值。
4.把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合电键S。
改变滑动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值,断开电键S,求出导线电阻R的平均值。
5.将测得的R、、d值,代入电阻率计算公式中,计算出金属导线的电阻率。
6.拆去实验线路,整理好实验器材。
[注意事项]1.测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度,亦即电压表两接入点间的部分待测导线长度,测量时应将导线拉直。
2.本实验中被测金属导线的电阻值较小,因此实验电路必须采用电流表外接法。
3.实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、电键、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路),然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。
物理高三新课标电学实验复习题(含答案)

物理高三新课标电学实验复习题(含答案)电学是物理学的分支学科之一,以下是电学实验温习题,请考生练习。
1.研讨性学习小组围绕一个量程为30 mA的电流计展开探求。
(1)为测量该电流计的内阻,同窗甲设计了如图(a)所示电路。
图中电源电动势未知,内阻不计。
闭合开关,将电阻箱阻值调到20 时,电流计恰恰满偏;将电阻箱阻值调到95 时,电流计指针指在如图(b)所示位置,那么电流计的读数为____mA,由以上数据可得电流计的内阻Rg=________。
(2)同窗乙将甲设计的电路稍作改动,在电流计两端接上两个表笔,如图(c)所示,设计出一个简易的欧姆表,并将表盘的电流刻度转换为电阻刻度;闭合开关,将两表笔断开,调理电阻箱,使指针指在30 mA处,此处刻度应标阻值为________(填0或再坚持电阻箱阻值不变,在两表蜿蜒接不同阻值的电阻找出10 mA处对应表笔间电阻阻值为________。
假定该欧姆表运用一段时间后,电池内阻变大不能疏忽,电动势不变,但将两表笔断开,指针仍能满偏,按正确运用方法再停止测量,其测量结果与原结果相比将________(填变大、变小或不变)。
2.某同窗要测量一未知电阻Rx的阻值(阻值约为200 ),手头有如下器材:一节干电池E,一只电压表V(刻度明晰,但是读数模糊不清),滑动变阻器R1(0~20 ),电阻箱R2(阻值范围0~99.9 ),电阻箱R3(阻值范围0~999.9 ),开关S1和单刀双掷开关S2,导线假定干(1)该同窗采用如图甲所示电路停止测量,其中电阻箱应选________;(填R2或R3)(2)用笔画线表示导线,依照图甲所示的电路图将图乙中的实验器材衔接成实验电路;(3)实验中,该同窗先将开关S1闭合,再将开关S2接通1,调理R1,使Rx的阻值?简述操作的要点__________________________________________。
3.LED绿色照明技术曾经走进我们的生活。
2019年高考物理二轮复习《电学实验》专项训练(含答案解析)

2019年高考物理二轮复习《电学实验》专项训练1、关于多用表的使用下列操作正确的是()A、多用表用于测电压时,要将红表棒接高电势点B、多用表测电压时,应将多用表串联接入电路C、多用表测电阻时,要调节倍率,使测量指示值尽可能大D、多用表测电阻时,如将红黑表棒接错将导致测量错误2、一个电压表由表头G与电阻R串联而成,如图所示,若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可以加以改进()A、在R上串联一个比R小得多的电阻B、在R上串联一个比R大得多的电阻C、在R上并联一个比R小得多的电阻D、在R上并联一个比R大得多的电阻的电流表G改装成量程为0.6A的电3、将一块内阻为600Ω,满偏电流为50A流表,应该()A、串联一个7.2×106Ω的电阻B、并联一个7.2×106Ω的电阻C、串联一个0.05Ω的电阻D、并联一个0.05Ω的电阻4、多用电表表头的示意图如右。
(1)当指针位置如图中灰三角箭头所示,则测量的是______,测量结果为___________.(2)当指针位置如图中白三角箭头所示,则测量的是______,测量结果为___________.(3)当指针位置如图中黑三角箭头所示,则测量的是______,测量结果为___________.(4)当指针位置如图中黑三角箭头所示,正确操作后发现指针的偏转角很小,那么接下白来的操作步骤应该依次为:灰①_________________,②_________________,③__________________.测量结束后应将选择开关拨到__________或者____________.(5)无论用多用电表进行何种(直流)测量,电流都应该从______表笔经______插孔流入电表。
5、现要测量某小量程电流表的内阻,其内阻在5Ω~8Ω之间,可选用的器材如下:A.待测电流表A(量程10mA)B.电压表V1(量程0.3V,内阻约500Ω)C.电压表V2(量程3V,内阻约3kΩ)D.滑动变阻器R1(最大电阻10Ω)E.滑动变阻器R2(最大电阻500Ω)F.定值电阻R3(阻值10Ω)G.电源E(电动势3V)H.开关S及导线若干请设计出实验所用的电路,要求测量结果尽可能精确且电流表、电压表的示数能从零开始调节。
2020届高考物理二轮:电学实验练习及答案

2020届高考物理二轮:电学实验练习及答案专题:电学实验1、某实验小组要测定一铭牌上只有额定电压为10 V、而其他字迹不清楚的直流电动机正常工作时的机械效率,现实验室提供的器材有电流表、电压表、滑动变阻器(阻值较小)、备用电池若干节,开关、若干导线、固定电池的电池盒、细线、重物.(1)小组成员设计如图甲、乙两个测量电路,其中比较合理的是乙图(选填“甲”或“乙”).(2)根据选取的电路图完善下面丙图中用电动机提升重物的实物电路连接.2、(2019·江西南昌联考)物理学习小组在测定某电源的电动势E和内阻r时,找来一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝ab替代滑动变阻器,设计了如图甲所示的实验,其中R0是阻值为2 Ω的保护电阻,滑片P与电阻丝始终接触良好。
实验时闭合开关,调节P的位置,测得aP的长度x和对应的电压U、电流I数据,并分别绘制了如图乙所示的U-I图像和如图丙所示的UI-x图像的数据描点。
则:(1)电源的电动势E=________ V;内阻r=________ Ω。
(结果保留两位有效数字)(2)已知电阻丝的横截面积S=0.12×10-6 m2,电阻丝的电阻率ρ为________ Ω·m,电流表内阻为________ Ω。
(结果保留两位有效数字)(3)此实验用了图像法处理数据,优点是直观,但是不能减少或者消除________(填“偶然误差”或“系统误差”)。
3、某实验小组的同学准备探究某个灯泡的伏安特性曲线,所用器材如下.A.待测小灯泡一只:额定电压为2.5 V,电阻为几欧B.电压表V1:量程为300 mV,内阻为300 ΩC.电压表V2:量程为15 V,内阻约为6 kΩD.电流表A1:量程为0.6 A,内阻约为0.1 ΩE.电流表A2:量程为300 mA,内阻约为1 ΩF.滑动变阻器R1:最大阻值为200 ΩG.滑动变阻器R2:最大阻值为10 ΩH.定值电阻R0:阻值为2 700 ΩI.电动势为4.5 V的直流电源一个,开关一个,导线若干(1)实验中电压表应选________,电流表应选________,滑动变阻器应选________.(填写器材前的字母代号)(2)请在图甲虚线框中画出该实验的电路图.(3)该小组的同学通过实验作出了小灯泡的伏安特性曲线,如图乙所示,则小灯泡的额定功率为________W;若将小灯泡直接与电动势E=3.0 V,内阻r=7.5 Ω的电源相连,小灯泡的功率为________W.(结果均保留两位有效数字)4、某兴趣小组想用伏安法较准确地测定阻值约为1 500 Ω的新型合金材料的电阻率,实验室可供选用的器材有:A.电压表V1(量程为3 V,内阻约为3 kΩ)B.电压表V2(量程为15 V,内阻约为15 kΩ)C.电流表A1(量程为3 mA,内阻约为20 Ω)D.电流表A2(量程为10 mA,内阻约为7 Ω)E.滑动变阻器R(最大阻值为10 Ω)F.电源E(电动势为4.5 V,内阻约为0.5 Ω)G.开关S,导线若干(1)要使电流表和电压表的示数都能达到满偏的三分之一以上,在所提供的电流表中就选用________,电压表就选用________。
高考物理二轮复习 电学综合实验专题训练(含解析) 新人教版

高考物理二轮复习 电学综合实验专题训练(含解析)新人教版1.在“测金属的电阻率”的实验中,分别用游标卡尺和螺旋测微器测出 用金属材料制成的一段圆柱体的长度和横截面的直径如图所示。
则该圆柱体的长度为______mm,横截面的直径为_________mm 。
22.答案:49.15 4.699解析:根据游标卡尺读数规则,该圆柱体的长度为49mm+3×0.05mm=49.15mm,根据螺旋测微器读数规则,圆柱体横截面的直径为4.5mm+0.199mm=4.699mm 。
2.某实验小组利用电流表和电阻箱测量电池组的电动势和内阻^(1) 请在虚线框中画出实验的电路图。
(2) 实验的主要步骤如下:①检查并调节电流表指针指零,将开关S 断开,按 照电路图连线。
②调节电阻箱R 的阻值至________。
③将开关S 闭合,逐渐调节只使电流表指针有足 够的偏转,记下此时的电阻箱的阻值和电流表的示数。
④改变及的阻值,测出几组I 随R 变化的数据,作出R —1/I 的图线如图所示。
(3)由作出R —1/I 的图线可求得电动势E=________V ,内阻r=________Ω. (结果保留两位有效数字)2. 答案:(1)如图所示 (2)②最大值 (3)2.5 1.0解析:由闭合电路欧姆定律,E=I(R+r),变化得到R=E·1I -r ,由图象斜率可得电动势E=2.5V,图象在纵轴上截距的绝对值等于内阻r=1Ω.3.)某实验小组要测量一个用电器L 的额定功率(额定电压为10V 、额定功率在12W ~15W 之间),测量电路的部分导线已经接好(如图所示)。
实验室有下列器材可供选用:直流电源:E 1(电动势为3 V ,内阻很小)E 2(电动势为15 V ,内阻很小)直流电流表:A 1(量程0~0.6 A ,内阻约为0.5 Ω)A 2(量程0~3 A ,内阻约为0. 1 Ω)直流电压表:V (量程为3 V 、内阻为3 k Ω) 滑动变阻器:R 1(阻值范围0~20 Ω)R 2(阻值范围0~200 Ω) 定值电阻:R 3=3 k Ω、R 4=9 k Ω、R 5=25 k Ω 开关一个,导线若干+A VL R 3 R 4R 5为使测量尽可能准确、方便,请回答:①电源应该选择 ▲ (填“E 1”或“E 2”); ②电流表应该选择 ▲ (填“A 1”或“A 2”); ③滑动变阻器应该选择 ▲ (填“R 1”或“R 2”);④由于电压表的量程不够,要利用一个定值电阻进行改装。
2019年高考物理二轮复习《电学实验》专项训练(包含答案解析)

2019年高考物理二轮复习《电学实验》专项训练1、关于多用表的使用下列操作正确的是()A、多用表用于测电压时,要将红表棒接高电势点B、多用表测电压时,应将多用表串联接入电路C、多用表测电阻时,要调节倍率,使测量指示值尽可能大D、多用表测电阻时,如将红黑表棒接错将导致测量错误2、一个电压表由表头G与电阻R串联而成,如图所示,若在使用中发现此电压表的读数总比准确值稍小一些,采用下列哪种措施可以加以改进()A、在R上串联一个比R小得多的电阻B、在R上串联一个比R大得多的电阻C、在R上并联一个比R小得多的电阻D、在R上并联一个比R大得多的电阻的电流表G改装成量程为0.6A的电3、将一块内阻为600Ω,满偏电流为50A流表,应该()A、串联一个7.2×106Ω的电阻B、并联一个7.2×106Ω的电阻C、串联一个0.05Ω的电阻D、并联一个0.05Ω的电阻4、多用电表表头的示意图如右。
(1)当指针位置如图中灰三角箭头所示,则测量的是______,测量结果为___________.(2)当指针位置如图中白三角箭头所示,则测量的是______,测量结果为___________.(3)当指针位置如图中黑三角箭头所示,则测量的是______,测量结果为___________.(4)当指针位置如图中黑三角箭头所示,正确操作后发现指针的偏转角很小,那么接下白来灰的操作步骤应该依次为:①_________________,②_________________,③__________________.测量结束后应将选择开关拨到__________或者____________.(5)无论用多用电表进行何种(直流)测量,电流都应该从______表笔经______插孔流入电表。
5、现要测量某小量程电流表的内阻,其内阻在5Ω~8Ω之间,可选用的器材如下:A.待测电流表A(量程10mA)B.电压表V1(量程0.3V,内阻约500Ω)C.电压表V2(量程3V,内阻约3kΩ)D.滑动变阻器R1(最大电阻10Ω)E.滑动变阻器R2(最大电阻500Ω)F.定值电阻R3(阻值10Ω)G.电源E(电动势3V)H.开关S及导线若干请设计出实验所用的电路,要求测量结果尽可能精确且电流表、电压表的示数能从零开始调节。
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电学实验专项训练(时间:45分钟满分:100分)1.(16分)某兴趣小组用测定金属丝的电阻率的实验方法测出金属丝的长度,他们查得金属丝电阻率为ρ,并粗测电阻丝的电阻约为5 Ω,实验室中有以下供选择的器材:A.电池组(3 V,内阻约1 Ω)B.电流表A1(0~3 A,内阻0.012 5 Ω)C.电流表A2(0~0.6 A,内阻约为0.125 Ω)D.电压表V1(0~3 V,内阻4 kΩ)E.电压表V2(0~15 V,内阻15 kΩ)F.滑动变阻器R1(0~20 Ω,允许最大电流1 A)G.滑动变阻器R2(0~2 000 Ω,允许最大电流0.3 A)H.开关,导线若干。
(1)为了使实验电路更节能,且测量结果尽量准确,测金属丝电阻时电流表应选,电压表应选,滑动变阻器应选。
(填写仪器前字母代号)(2)将设计的电路图画在下面虚线框内。
(3)若用螺旋测微器测得金属丝直径d的读数如图,则直径d= mm。
(4)若用d表示直径,测得电阻为R,则金属丝的长度为。
2.(16分)某同学准备利用下列器材测量干电池的电动势和内阻。
A.待测干电池两节,每节电池电动势约为1.5 V,内阻为几欧姆B.直流电压表V1、V2,量程均为3 V,内阻约为3 kΩC.定值电阻R0未知D.滑动变阻器R,最大阻值为R mE.导线和开关(1)根据如图甲所示的实物连接图,在图乙方框中画出相应的电路图。
甲乙(2)实验之前,需要利用该电路图测出定值电阻R0,方法是先把滑动变阻器R调到最大阻值R m,再闭合开关,电压表V1和V2的读数分别为U10、U20,则R0= (用U10、U20、R m表示)。
(3)实验中移动滑动变阻器滑片,读出电压表V1和V2的多组数据U1、U2,描绘出U1-U2图象如图丙所示,图中直线斜率为k,与横轴的截距为a,则两节干电池的总电动势E= ,总内阻r= 。
(均用k、a、R0表示)丙3.(16分)在测量未知电阻R x阻值的实验中,可供选择的器材有:待测电阻R x(阻值约300 Ω)电流表A1(量程20 mA,内阻约50 Ω)电流表A2(量程50 mA,内阻约10 Ω)电阻箱R(0~999.9 Ω)滑动变阻器R1(20 Ω,2 A)滑动变阻器R2(1 750 Ω,0.3 A)电源E(电动势6.0 V,内阻不计)开关S及导线若干。
丙某同学采用如下方案进行测量:①按图甲连好电路,调节滑片P和R的阻值,使电流表指针指在合适位置,记下此时A1示数I1、A2示数I2和电阻箱阻值R0。
②将电流表A1改接到另一支路(如图乙),保持电阻箱阻值R0不变,调节P,使A2示数仍为I2,记下此时A1示数I1'。
③计算得到R x的阻值。
(1)该同学按图甲连成如图丙所示的电路,请指出第(填图丙中表示导线的数字)条导线连接错误。
(2)正确连线后,闭合S,将P从左向右滑动,发现开始时A2示数变化不大,当临近最右端时示数变化明显,这是选择了滑动变阻器(选填“R1”或“R2”)造成的。
(3)待测电阻R x= (用I1、I2、R0、I1'中的某些量表示);针对该实验方案,下列说法正确的是(填选项前的字母)。
A.电流表A1的内阻不会造成系统误差B.电流表A2的内阻会造成系统误差4.(16分)在探究小灯泡的伏安特性时,所用小灯泡上标有“2.5 V,0.6 W”字样,实验室提供的器材有:A.电流表A1(内阻约为5 Ω、量程为0~25 mA)B.电流表A2(内阻约为1 Ω,量程为0~300 mA)C.电压表V1(内阻约为5 kΩ、量程为0~3 V)D.电压表V2(内阻约为15 kΩ、量程为0~15 V)E.滑动变阻器R1(最大阻值为10 Ω、额定电流为0.6 A)F.滑动变阻器R2(最大阻值为1 000 Ω、额定电流为0.2 A)G.稳压电源E(电动势为9.0 V、内阻可忽略)H.开关一个、定值电阻若干、导线若干由以上信息回答下列问题:(1)实验前设计的电路图如图甲所示。
为了减小实验误差,该实验所用的电流表、电压表、滑动变阻器应分别为(选填器材前的字母)。
为保护滑动变阻器和灯泡,应在电路中串联的定值电阻R0合适的电阻值应为(选填“1 Ω”“10 Ω”“30 Ω”或“100 Ω”)。
甲乙(2)请确定测量电路中电压表右侧导线的正确位置后,在图乙中用笔画线代替导线,将实物完整连接起来。
(3)连接好电路后,通过改变滑动变阻器的滑片位置,并通过计算机描绘了该小灯泡的伏安特性曲线如图丙所示。
若将两个这样的小灯泡并联后直接接在电动势E=3 V、内电阻r=5 Ω的电源上,每个小灯泡所消耗的实际功率为W。
(结果保留两位有效数字)丙5.(18分)实际电流表都有内阻,为了测量电流表G1的内阻r g,提供的器材如下:①待测电流表G1(0~5 mA,内阻约300 Ω)②电流表G2(0~15 mA,内阻约100 Ω)③定值电阻R1(R1=150 Ω)④滑动变阻器R2(0~20 Ω)⑤电源(电动势为3 V)⑥开关S及导线若干(1)为了使测量结果尽量精确,设计并在虚线框中画出实验的电路图。
(2)对照所画电路图连接如图所示的实物图。
(3)闭合开关S,移动滑片至某一位置,记录G1和G2的读数I1和I2,则待测电流表的内阻可表示为r g= 。
6.(18分)(2016·全国Ⅲ卷)某同学用图中所给器材进行与安培力有关的实验。
两根金属导轨ab和a1b1固定在同一水平面内且相互平行,足够大的电磁铁(未画出)的N极位于两导轨的正上方,S极位于两导轨的正下方,一金属棒置于导轨上且与两导轨垂直。
(1)在图中画出连线,完成实验电路。
要求滑动变阻器以限流方式接入电路,且在开关闭合后,金属棒沿箭头所示的方向移动。
(2)为使金属棒在离开导轨时具有更大的速度,有人提出以下建议:A.适当增加两导轨间的距离B.换一根更长的金属棒C.适当增大金属棒中的电流其中正确的是(填入正确选项前的标号)。
电学实验专项训练1.答案(1)C D F(2)如图所示(3)0.950(4)解析(1)由于电源电动势为3V,电表读数要达到半偏,则电压表选D;由I=可知,电路中最大电流约为0.5A,则电流表选C;为了节能和使测量结果尽量准确,滑动变阻器采用限流接法,故滑动变阻器电阻不能太大,选F;(2)为了使测量结果尽量准确,由R x=5Ω,则有R x<,可知电流表采用外接法,电路见答案图;(3)由主尺上读出0.5mm,螺旋尺上读数为45.0×0.01mm,d=0.950mm;(4)由电阻定律R=ρ和S=π得L=。
2.答案(1)见解析图(2)R m(3)解析(1)根据如题图甲所示的实物连接图画原理图,要注意两个电压表所测部分,V1测滑动变阻器的电压,V2测路端电压。
(2)由电路连接关系可知,所以有R0=R m。
(3)由闭合电路欧姆定律可知E=U2+r,整理可得U1=U2-E,所以有k=,可得r=。
由题图可知:当U1=0时U2=a,即可得E=a=a。
3.答案(1)6(2)R2(3)R0 A解析(1)第6条导线应该接滑动变阻器上边的接线柱。
(2)因待测电阻阻值约300Ω,和电阻箱并联以后的电阻在150Ω左右,如果滑动变阻器阻值选择得过大(此题中的R2=1750Ω),则开始的阶段待测电阻与滑动变阻器并联后的阻值也在100Ω左右,这样的话在待测电阻上的分压将是很小的,等到滑片接近最右端时,分压突然可达到电源电压,故发生此情况的原因就是滑动变阻器阻值选择得过大,即选了R2。
(3)在甲电路中,根据欧姆定律可得(I2-I1)R0=I1R x;在乙电路中,根据欧姆定律可得(I2-I1')R x=I1'R0;联立两式可解得R x=R0;若考虑电流表A1的内阻r,则上述表达式可列成(I2-I1)R0=I1(R x+r),(I2-I1')R x=I1'(R0+r);同样可解得R x=R0,故电流表A1的内阻不会造成系统误差,选项A正确;因为两次使得通过电流表A2的电流相同,即并联支路两端的电压相同,故电流表A2的内阻也不会造成系统误差,选项B错误。
4.答案(1)B、C、E 10 Ω(2)如图(3)0.21(0.20~0.23)解析(1)小灯泡的额定电压为2.5V,电压表选C;小灯泡的额定电流I==0.24A=240mA,电流表选B,滑动变阻器采用分压式,选最大阻值较小的E。
为保护滑动变阻器,保护电阻R0的阻值至少为R=-R m=5Ω故保护电阻选阻值为10Ω的定值电阻。
(2)由题意可知小灯泡的阻值R≈10.4Ω,有R<,电流表采用外接法,实物连接图见答案图。
(3)由于E=3V,r=5Ω,可作出电源的U-I图象如图所示,图线与伏安特性曲线的交点(1.87V,0.22A)为两个灯泡的工作电压和电流,每一个灯泡的功率P=UI=0.21W。
5.答案(1)电路图见解析图(2)实物图见解析图(3)解析(1)电路图如图所示(2)实物图如图所示(3)待测电流表的内阻r g=。
6.答案(1)连线如图所示。
(2)AC解析(1)据题干要求由左手定则知,棒中电流由a流向a1,连线如答案图。
(2)由动能定理知,F安x-F f x=mv2①F安=BIl②联立解得(BIl-F f)x=mv2若使棒获得更大速度,可增加导轨间距l,或适当增大棒中的电流,故A、C正确。
若只换一根更长的金属棒,导轨间距不变,安培力不变,但F f与m均增大,故v减小,所以B错误。