某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻 ,所用电压表的内阻为 ,电流表内阻为 .该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的 、 两点之间,另一种是跨接在 、 两点之间。测量得到如图(b)所示的两条 图线,其中 与 分别为电压表和电流表的示数。回答下列问题:
(1)图(b)中标记为Ⅱ的图线是采用电压表跨接在 (填“ 、 ”或“ 、 ” 两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线 (填“Ⅰ”或“Ⅱ” 得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为 (保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为 (保留1位小数)。
将小电珠L、滑动变阻器、多用电表、电流表、直流稳压电源、开关和导线若干连成如图1所示的电路,进行“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验。
⑴闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片P置于 端(填“左”或“右”)。
⑵用多用电表电压档测量L电压时,红表笔应接图1中的 点。(填“a”或“b”)
⑶正确连线后,闭合开关,发现不论怎么调节滑动变阻器的滑片,多用电表指针均不偏转,将两表笔改接到图1电路的a、c.两点,电表指针仍不偏转;改接c、d两点时,电表指针偏转如图2所示,其示数
为 V;可判定故障为 。
在如图甲所示的电路中,四节干电池串联,小灯泡A、B的规格为“3.8 V,0.3 A”.合上开关S后,无论怎样移动滑动片,A、B灯都不亮.
(1)用多用电表的直流电压挡检查故障
①量程应该选( )
A.2.5 V B.10 V C.50 V D.250 V
②测得c、d间电压约为5.8 V,e、f间电压为0,则故障是( )
A.B灯丝断开 B.A灯丝断开
C.d、e间连线断开 D.B灯被短路
(2)接着训练用多用表测小灯泡电阻。
①测量前,一定要将电路中的开关S_ _(选填闭合或断开)
②将多用表的选择开关置于测电阻档的( )
A.“×1”挡 B.“×10”挡 C.“×100”挡 D.“×1k”挡
③将选择开关置于选择好档位上,应该进行最重要的一步是:将两表笔 ,调整 ,使指针指在 0刻度线上.
④某次测试结果如图乙所示 ,灯泡电阻读数为 _ Ω。
⑤换掉损坏的元件,电路正常后,闭合开关,发现灯很亮。断开开关,将选择开关置于“500mA”挡,将红表笔与开关右边的a接线柱接触,黑表笔与开关左边的b接线柱接触,稳定时其指针也指在上一题所指位置,则通过电灯的电流是 mA.
一实验小组准备探究元件Q的伏安特性曲线,他们设计了如图所示的电路图.请回答下列问题:
(1)请将图中的实物连线按电路图补充完整.
(2)考虑电表内阻的影响,该元件电阻的测量值 _(选填“大于”、“等于”或“小于”) 真实值.
(3)在电路图中闭合开关S,电流表、电压表均有示数,但无论怎样移动变阻器滑动片,总不能使电压表的示数调为零.原因可能是图中的 (选填a、b、c、d、e、f)处接触不良.
(4)实验测得表格中的7组数据.请在坐标纸上作出该元件的I-U图线.
序号 |
电压/V |
电流/A |
1 |
0.00 |
0.00 |
2 |
0.40 |
0.02 |
3 |
0.80 |
0.05 |
4 |
1.20 |
0.12 |
5 |
1.60 |
0.20 |
6 |
2.00 |
0.3l |
7 |
2.40 |
0.44 |
(5)为了求元件Q在I-U图线上某点的电阻,甲同学利用该点的坐标I、U,由R=求得.乙同学作出该点的切线,求出切线的斜率k,由R=求得.其中 (选填“甲”、“乙”)同学的方法正确.
在图中,A. B两图分别为测灯泡电阻 R的电路图,下述说法错误的是( )
A.A图的接法叫电流表外接法,B图的接法叫电流表的内接法
B.A中R测>R真,B中R测<R真
C.A中误差由电压表分流引起,为了减小误差,就使R<<Rv,故此法测较小电阻好
D.B中误差由电流表分压引起,为了减小误差,应使R>>RA,故此法测较大电阻好
用伏安法测某一电阻时,如果采用如图所示的甲电路,测量值为R1,如果采用乙电路,测量值为R2,那么R1、R2与真实值R之间满足关系:
A.R1>R>R2 | B.R>R1>R2 | C.R1<R<R2 | D.R<R1<R2 |
在用电压表和电流表测电阻的实验中,由于电表内阻对测量的影响,使得测量的结果会出现误差。若采用右图所示的电路进行测量,则测量值RX与实际值R0比较( )
A.RX<R0 |
B.Rx>R0 |
C.RX=R0 |
D.因不知两表的内阻具体大小,故无法比较RX与R0的大小关系 |
在《描绘小灯泡的伏安特征曲线的实验》中,采用上述电路,实验中误差引起的原因是:_____________,实验描给出来的图线是一条___线,表明小灯泡的电阻随灯泡两端电压的增加而______。
在测量电珠伏安特性实验中,同学们连接的电路中有四个错误电路,如图所示。电源内阻不计,导线连接良好,若将滑动变阻器的触头置于左端,闭合S,在向右端滑动触头过程中,会分别出现如下四种现象:( )
a.电珠L不亮;电流表示数几乎为零
b.电珠L亮度增加;电流表示数增大
c.电珠L开始不亮,后来忽然发光;电流表从示数不为零到线圈烧断
d.电珠L不亮;电流表从示数增大到线圈烧断与上述abcd四种现象对应的电路序号为( )
A.③①②④ | B.③④②① |
C.③①④② | D.②①④③ |
用伏安法测未知电阻Rx时,若不知Rx的大约数值,为了选择正确的电流表接法以减小误差,可将仪器如图所示接好,只空出一个电压表的一个接头K,然后将K分别与a,b接触一下,观察电压表和电流表示数变化情况,则:
A.若电流表示数有显著变化,K应按a | B.若电流表示数有显著变化,K应按b |
C.若电压表示数有显著变化,K应按a | D.若电压表示数有显著变化,K应按b |
一个未知电阻Rx,阻值大约为10kΩ﹣20kΩ,为了较为准确地测定其电阻值,实验室中有如下器材:
电压表V1(量程3V、内阻约为3kΩ)
电压表V2(量程15V、内阻约为15kΩ)
电流表A1(量程200μA、内阻约为100Ω)
电流表A2(量程0.6A、内阻约为1Ω)
电源E(电动势为3V)
滑动变阻器R(最大阻值为200Ω)
开关S
(1)在实验中电压表选 ,电流表选 .(填V1、V2,A1、A2)
(2)为了尽可能减小误差,请你在虚线框中画出本实验的电路图.
用伏安法测某一电阻时,如果采用如图所示的甲电路,测量值为R1,如果采用乙电路,测量值为R2,那么R1、R2与真实值R之间满足关系( )
A.R1>R>R2 | B.R>R1>R2 | C.R1<R<R2 | D.R<R1<R2 |
有一电流表A,量程为1 mA,内阻r1约为100 Ω,要求测量其内阻.可选用器材有:电阻箱R1,最大阻值为99 999.9 Ω;滑动变阻器甲,最大阻值为10 kΩ;滑动变阻器乙,最大阻值为2 kΩ;电源E,电动势约为6 V,内阻不计;开关2个,导线若干.采用的测量电路图如图所示,实验步骤如下:
①断开S1和S2,将R调到最大;
②合上S1,调节R使A表满偏;
③保持R不变,合上S2,调节R1使A表半偏,此时可以认为A表的内阻r1=R1.
在上述可供选择的器材中,可变电阻R应该选择__ _(选填“甲”或“乙”);认为内阻r1=R1,此结果与r1的真实值相比__ _(选填“偏大”、“偏小”或“相等”).
(1)要用伏安法测量Rx的电阻,已知电压表内阻 约几kΩ,电流表内阻约1Ω,若采用甲图的电路,Rx的测量值比真实值 (选择“偏大”或“偏小”),若Rx约为10Ω,则采用 __(选“甲图”或“乙图”)的电路误差较小
(2)无论是用甲图或乙图测量,都不可避免地会产生由电表内阻引起的测量误差,有个研究性学习小组设计了以下的实验方案:
I.按如图丙所示的电路进行测量,则由电压表、电流表内阻造成的误差可以基本消除,具体的实验步骤如下:
①闭合开关S1,开关S2接2,调节可变电阻RP和RW,使电压表和电流表的示数都较大,并读出此时电压表和电流表的示数U1和I1;
②保持RP的阻值不变,____________
(A)请你在②的横线上用简要的语言(含物理量)写出未完成的主要操作步骤。
(B)写出待测电阻Rx的表达式:Rx=________。
现要测量某小量程电流表的内阻,其内阻在15 Ω~18 Ω之间,可选用的器材如下:
A.待测电流表A(量程10 mA); B.电压表V1(量程0.3 V,内阻约500 Ω);
C.电压表V2(量程3 V,内阻约3 kΩ); D.滑动变阻器R1(最大电阻10 Ω);
E.滑动变阻器R2(最大电阻500 Ω); F.定值电阻R3(阻值10 Ω);
G.电源E(电动势3 V); H.开关S及导线若干.
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.
(1)器材应选用________________(填器材序号字母);
(2)在虚线框内画出实验电路图并标明符号;
(3)电流表A内阻的表达式为RA=_______,式中各符号的物理意义为_________.
试题篮
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