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綜合技能演練7-1-5 1．(2018福建聯(lián)考)有一個(gè)小電珠上標(biāo)有“4 V　2 W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)電珠的I－U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(dòng)變阻器(5 Ω，1 A) F．滑動(dòng)變阻器(500 Ω，0.2 A) (1)實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用________，電流表應(yīng)選用________．(用序號(hào)字母表示) (2)為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓從零開(kāi)始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________．(用序號(hào)字母表示) (3)請(qǐng)?jiān)谔摼€框內(nèi)畫(huà)出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖，并把下圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖． [解析]　(1)因小電珠的額定電壓為4 V，為保證安全，選用的電壓表量程應(yīng)稍大于4 V，但不能大太多，量程太大則示數(shù)不準(zhǔn)確，故選用0～5 V的電壓表，故選A；由P＝UI得，小電珠的額定電流I＝＝0.5 A，故應(yīng)選擇0～0.6 A量程的電流表，故選D. (2)由題意可知，電壓從零開(kāi)始變化，并要求多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，故只能采用滑動(dòng)變阻器分壓接法，而分壓接法中應(yīng)選總阻值小的滑動(dòng)變阻器，故選E. (3)小電珠內(nèi)阻R＝＝8 Ω，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于小電珠內(nèi)阻，應(yīng)采用電流表外接法，故電路圖和實(shí)物連接圖如圖所示． [答案]　(1)A　D　(2)E　(3)見(jiàn)解析圖 2．(2017常州期末)某學(xué)習(xí)小組欲探究小燈泡(“3 V、1.5 W”)的伏安特性，可提供的實(shí)驗(yàn)器材如下： A．電池組：電動(dòng)勢(shì)約4.5 V，內(nèi)阻可不計(jì) B．雙量程的電壓表：V1：量程為0～3 V、內(nèi)阻約為3 kΩ；V2：量程為0～15 V、內(nèi)阻約為15 kΩ C．雙量程的電流表：A1：量程為0～0.6 A、內(nèi)阻約為1 Ω；A2：量程為0～3 A、內(nèi)阻約為0.1 Ω D．滑動(dòng)變阻器R：阻值范圍0～10 Ω、允許通過(guò)最大電流為2 A E．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干 在盡量提高測(cè)量精度的情況下，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)根據(jù)以上器材，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線將圖甲中的實(shí)物圖連接成完整電路； (2)閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片應(yīng)移到________端(選填“A”或“B”)； (3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器得到電壓、電流數(shù)據(jù)如下表，請(qǐng)?jiān)谌鐖D乙所示的坐標(biāo)紙上畫(huà)出小燈泡的U－I圖線. 組數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0 0.28 0.58 0.92 1.50 2.00 3.00 I/A 0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.45 0.49 (4)根據(jù)圖線可估得小燈泡在常溫下的電阻約為_(kāi)_______Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)． [解析]　(1)因待測(cè)燈泡的阻值較小，故采用電流表外接；滑動(dòng)變阻器用分壓電路；連接如圖所示： (2)閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片應(yīng)移到A端； (3)小燈泡的U－I圖線如圖； (4)作出過(guò)O點(diǎn)的切線，如圖所示；常溫下的電阻圖線是過(guò)原點(diǎn)的切線的斜率，故R＝ Ω＝2.8 Ω. [答案]　(1)見(jiàn)解析圖　(2)A　(3)見(jiàn)解析圖 (4)2.8(2.7～3.0均正確) 3．某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)擬探究小燈泡L的伏安特性曲線，可供選用的器材如下： 小燈泡L，規(guī)格“4.0 V,0.7 A”； 電流表A1，量程3 A，內(nèi)阻約為0.1 Ω； 電流表A2，量程0.6 A，內(nèi)阻r2＝0.2 Ω； 電壓表V，量程3 V，內(nèi)阻rV＝9 kΩ； 標(biāo)準(zhǔn)電阻R1，阻值1 Ω； 標(biāo)準(zhǔn)電阻R2，阻值3 kΩ； 滑動(dòng)變阻器R，阻值范圍0～10 Ω； 學(xué)生電源E，電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻不計(jì)； 開(kāi)關(guān)S及導(dǎo)線若干． (1)甲同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路來(lái)進(jìn)行測(cè)量，當(dāng)通過(guò)L的電流為0.46 A時(shí)，電壓表的示數(shù)如圖乙所示，此時(shí)L的電阻為_(kāi)_______Ω. (2)乙同學(xué)又設(shè)計(jì)了如圖1所示的電路來(lái)進(jìn)行測(cè)量，電壓表指針指在最大刻度時(shí)，加在L上的電壓值是________V. (3)學(xué)習(xí)小組認(rèn)為要想更準(zhǔn)確地描繪出L完整的伏安特性曲線，需要重新設(shè)計(jì)電路．請(qǐng)你在乙同學(xué)的基礎(chǔ)上利用所供器材，在圖2所示的虛線框內(nèi)補(bǔ)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在圖上標(biāo)明所選器材代號(hào)． [解析]　(1)由圖乙可得電壓表的示數(shù)為2.30 V，根據(jù)歐姆定律I＝解得燈泡的電阻R＝，代入數(shù)據(jù)可得R＝5 Ω.(2)由于電壓表與電阻R2串聯(lián)，則通過(guò)二者的電流相等，即＝，解得加在燈泡上的電壓U＝4 V．(3)由于電流表A2的量程小于小燈泡的額定電流，而電流表A1的量程太大，則需要擴(kuò)大電流表A2的量程，即選用一個(gè)阻值較小的電阻R1與電流表A2并聯(lián)． [答案]　(1)5　(2)4　(3)如下圖所示 4．某同學(xué)利用如圖所示電路測(cè)量電容器充電時(shí)兩極板間的電壓隨時(shí)間的變化．實(shí)驗(yàn)中使用的器材為：電池E(內(nèi)阻很小)、開(kāi)關(guān)S1和S2、電容器C(約100 μF)、電阻R1(約200 kΩ)、電阻R2(1 kΩ)、電壓表V(量程6 V)、秒表、導(dǎo)線若干． (1)按圖甲所示的電路原理將圖乙中實(shí)物圖連線． (2)先閉合開(kāi)關(guān)S2，再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，閉合開(kāi)關(guān)S1，同時(shí)按下秒表開(kāi)始計(jì)時(shí)．若某時(shí)刻電壓表的示數(shù)如圖丙所示，電壓表的讀數(shù)為_(kāi)_______V(保留2位小數(shù))． (3)該同學(xué)每隔10 s記錄一次電壓表的讀數(shù)U，記錄的數(shù)據(jù)如表所示．在給出的坐標(biāo)紙上繪出U－t圖線，已知只有一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)誤差較大，該數(shù)據(jù)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的表中的時(shí)間是________s. 時(shí)間t/s 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 電壓U/V 2.14 3.45 4.23 4.51 5.00 5.18 (4)電路中C、R2和S2構(gòu)成的回路的作用是__________________． [解析]　(1)根據(jù)電路圖，實(shí)物圖連線如圖所示． (2)電壓表的量程為6 V，分度值為0.1 V，所以讀數(shù)為3.60 V. (3)先描點(diǎn)，然后用圓滑的曲線將所描的點(diǎn)連接起來(lái)，如圖所示． 從數(shù)據(jù)中可得出，電壓表示數(shù)變化得越來(lái)越慢，而從40 s到50 s之間數(shù)據(jù)變化又突然快了，所以該數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)表中的時(shí)間為40 s. (4)電路中C、R2和S2構(gòu)成的回路，先閉合開(kāi)關(guān)S2，再斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S2，使電容器上所帶電荷量釋放干凈，不影響實(shí)驗(yàn)． [答案]　(1)見(jiàn)解析圖　(2)3.60 V (3)圖象見(jiàn)解析圖　40 s (4)使每次實(shí)驗(yàn)前電容器兩極板上的電荷相中和