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1、電路實驗針對訓(xùn)練
1.有一個小燈泡上標(biāo)有“4 V,2 W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的U-I圖線.有下列器材供選用:
A.電壓表(0~5 V,內(nèi)阻10 kΩ)
B.電壓表(0~10 V,內(nèi)阻20 kΩ)
C.電流表(0~0.3 A,內(nèi)阻1 Ω)
D.電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻0.4 Ω)
E.滑動變阻器(5 Ω,1 A)
F.滑動變阻器(500 Ω,0.2 A)
(1)實驗中電壓表應(yīng)選用______,電流表應(yīng)選用________.為使實驗誤差盡量減小,要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù),滑動變阻器應(yīng)選用________(用序號字母表示).
(2)請畫出滿足實驗要
2、求的電路圖,并把由圖1中所示的實驗器材用實線連接成相應(yīng)的實物電路圖.
圖1
2.在測定一根粗細(xì)均勻合金絲Rx的電阻率的實驗中:
(1)利用螺旋測微器測定合金絲的直徑,示數(shù)如圖4a所示,則可讀得合金絲的直徑為________mm;
(2)待測合金絲Rx的電阻約為5 Ω,提供的儀器有:
A.電壓表V(內(nèi)阻約為10 kΩ,量程為3 V)
B.電流表A1(內(nèi)阻約為3 Ω,量程為0.6 A)
C.電流表A2(內(nèi)阻約為0.1 Ω,量程為3 A)
D.滑動變阻器R(阻值為0~5 Ω,額定電流為2 A)
E.電源E(電動勢為5 V,內(nèi)電阻為1 Ω)
F.一個開關(guān)、若干導(dǎo)線
①要求較準(zhǔn)
3、確地測出其阻值,電流表應(yīng)選________;(填序號字母)
②某同學(xué)根據(jù)以上儀器,按圖b連接實驗線路,在實驗中發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)變化范圍較窄,現(xiàn)請你用筆在圖b中畫一條線對電路進(jìn)行修改,使電流表示數(shù)的變化范圍變寬;
③修改后的電路其測量結(jié)果比真實值偏________(填“大”或“小”).
圖4
3.某同學(xué)在用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)阻的實驗中,串聯(lián)了一只2.5 Ω的保護(hù)電阻R0,實驗電路如圖5所示:
圖5
(1)連好電路后,當(dāng)該同學(xué)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)為0,電壓表示數(shù)不為0.檢查各接線柱均未接錯,接觸良好且未發(fā)生短路;他用多用電表的電壓擋檢查電路,把兩表筆分別接a、b
4、,b、c,d、e時,示數(shù)均為0,把兩表筆接c、d時,示數(shù)與電壓表示數(shù)相同,由此可推斷故障是________.
(2)按電路原理圖及用多用電表的電壓擋檢查電路,且把兩表筆分別接c、d時的實物電路圖以筆畫線代導(dǎo)線連接起來.
圖6
(3)排除故障后,該同學(xué)順利完成實驗,測定下列數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)在下面坐標(biāo)圖中畫出UI圖,由圖7知電池的電動勢為________,內(nèi)阻為________.
I/A
0.10
0.17
0.23
0.30
U/V
1.20
1.00
0.80
0.60
圖7
4.完成下列讀數(shù)
電流表量程一般有兩種——0~0.6 A,0~3 A;電壓表量程
5、一般有兩種——0~3 V,0~15 V.如圖8所示:
圖8
①接0~3 V量程時讀數(shù)為________V.
②接0~15 V量程時讀數(shù)為________V.
③接0~3 A量程時讀數(shù)為________A.
④接0~0.6 A量程時讀數(shù)為________A.
5.如圖9所示為一黑箱裝置,盒內(nèi)有由兩節(jié)干電池和幾個電阻等元件組成的電路,a、b為黑箱的兩個輸出端,a端連接盒內(nèi)電池的正極.
圖9
(1)為了探測黑箱,某同學(xué)準(zhǔn)備進(jìn)行以下幾步測量:
①用多用電表的電阻擋測量a、b間的電阻;
②用多用電表的直流電壓擋測量a、b間的輸出電壓;
③用多用電表的直流電流擋測量a、b
6、間的輸出電流;
你認(rèn)為以上測量中不妥的有:________(填序號),理由是_____________ ____________________________________________;
(2)若將黑箱內(nèi)電源解除,他用多用電表粗測a、b間的電阻,已經(jīng)調(diào)零且選擇開關(guān)指向歐姆擋“×10”擋位,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應(yīng)將選擇開關(guān)換成歐姆擋的“__________”擋位(選填“×100”或“×1”);調(diào)零后測量,其表盤及指針?biāo)肝恢萌鐖D10所示,則a、b間的電阻為________Ω.
圖10
6.現(xiàn)要測一電動勢約為4.5 V,內(nèi)阻約為5 Ω的電源的電動勢和內(nèi)阻,有下列器材可
7、供選用:電壓表(0~6 V)、電流表(0~200 mA、內(nèi)阻rA=5 Ω)、滑動變阻器R(最大阻值約10 Ω)、定值電阻R0=2 Ω、導(dǎo)線若干.
圖2
(1)根據(jù)題目中所給定的實驗器材設(shè)計一個測量電源電動勢和內(nèi)阻的電路.
(2)根據(jù)所給實物連線.
(3)用測量量表示電動勢與內(nèi)電阻,E=________;r=________________.
7.在練習(xí)使用多用表的實驗中
(1)某同學(xué)連接的電路如圖6所示
圖6
①若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),使尖端對準(zhǔn)直流電流擋,此時測得的是通過________的電流;
②若斷開電路中的電鍵,選擇開關(guān)使其尖端對準(zhǔn)歐姆擋,此時測得的是________
8、的電阻;
③若旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān),使尖端對準(zhǔn)直流電壓擋,閉合電鍵,并將滑動變阻器的滑片移至最左端,此時測得的是________兩端的電壓.
(2)在使用多用表的歐姆擋測量電阻時,若________.
A.雙手捏住兩表筆金屬桿,測量值將偏大
B.測量時發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大,則必須減小倍率,重新調(diào)零后再進(jìn)行測量
C.選擇“×10”倍率測量時發(fā)現(xiàn)指針位于20與30正中間,則測量值小于25 Ω
D.歐姆表內(nèi)的電池使用時間太長,雖然完成調(diào)零,但測量值將略偏大
參考答案
1.解析 (1)因小燈泡的額定電壓為4 V,所以電壓表應(yīng)選用A,小燈泡的額定電流I=,所以電流表應(yīng)
9、選用D;小燈泡正常工作時的電阻為R==8 Ω,因為>Rx,Rx為小電阻,電流表應(yīng)采用外接法,要求電壓表從零開始變化,故滑動變阻器采用分壓接法,為便于調(diào)節(jié),滑動變阻器應(yīng)選用E.
(2)滿足實驗要求的電路圖如圖甲.接成的相應(yīng)實物電路圖如圖乙.
答案 (1)A D E (2)見解析
2.解析 (1)螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為0.5 mm,可動刻度讀數(shù)為10.9×0.01 mm=0.109 mm,故合金絲的直徑為0.609 mm.
(2)①把電源電壓全部加在合金絲兩端,電流為1 A左右,故選用量程為3 A的電流表不合適,電流表應(yīng)選量程為0.6 A的;②為了使電流表示數(shù)的變化范圍變寬,滑動變
10、阻器采用分壓式接法,電路如圖所示;③電流表示數(shù)包括了通過電壓表的電流,偏大了,所以電阻測量結(jié)果偏?。?
答案 (1)0.609 (2)①B ②如圖所示
③小
3.解析 描點是讓這些點均勻分布在直線兩側(cè),注意縱軸截距表示電池的電動勢,斜率表示內(nèi)阻.
答案 (1)R斷路 (2)如圖
(3)如圖 1.46~1.51 V 0.5~0.6 Ω
4.答案?、?.88 ②9.4?、?.82?、?.16
5.解析 (2)多用電表用歐姆擋測量時,如果指針偏轉(zhuǎn)角度太大,說明所測電阻的阻值小,應(yīng)當(dāng)選用小量程進(jìn)行測量;圖中所示讀數(shù)為12 Ω.
答案 (1)①、③?、儆脷W姆擋不能直接測量帶
11、電源電路的電阻;③用電流擋直接測量可能會造成電源短路
(2)×1 12
6.解析 由閉合電路的歐姆定律:E=U1+r,改變滑動變阻器阻值后有E=U2+r,解得E=,r=.
答案 (1)電路圖如圖a
(2)實物連線如圖b
(3)
7.解析 (1)①作為電流表測電流時與待測電阻串聯(lián),因此測流過R1的電流;②斷開電鍵,兩個電阻串聯(lián),此時多用電表做為歐姆表測量的是兩個電阻R1與R2串聯(lián)之后的總電阻;③滑動變阻器移到最左端時,R1被短路,外電阻就剩一個R2,此時電壓表測得就是R2分得的電壓或路端電壓.
(2)若雙手捏住兩表筆金屬桿,測量值將是人體與待測電阻并聯(lián)之后的總電阻,因此偏小,A選項不對;測量時發(fā)現(xiàn)指針偏離中央刻度過大,分兩種情況:若偏轉(zhuǎn)角過大應(yīng)減小倍率,若偏轉(zhuǎn)角過小應(yīng)增大倍率,因此B選項不對;由于歐姆表刻度右側(cè)稀左側(cè)密,因此在20與30正中間應(yīng)小于25,但由于是“×10”倍率因此測量值應(yīng)小于250 Ω,C選項不對;因此只有D選項正確.
答案 (1)①R1,②R1和R2串聯(lián),③R2(或電源),(2)D