版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
1、實驗二、描述小燈泡伏安特性曲線基8B再現(xiàn)“深度思考先若后雄苜主橋理選礎知識知識點一、電流表、電壓表測電阻兩種方法電流表內接法電流表外接法電路圖誤差原因電流表分壓U 測=Ux+ Ua電壓表分流I 測=Ix+ IV電阻測量值_U測 _、R測一一Rx+Ra>Rx,測重I測值大于真實值U測RxRv、i一 一,R測=, Dx/<Rx,測重值小于I 測Rx+Rv真實值適用條件-2R xRv RaRx2RvRa口訣大內偏大小外偏小例題精講【例1】兩個定值電阻 Ri、R2串聯(lián)后接在輸出電壓 U穩(wěn)定于12 V的直流電源上,有人把一個內阻不是遠大于Ri、R2的電壓表接在 Ri兩端,如圖1所示,電壓表示
2、數(shù)為 8 V,如果他把此電壓表改接在 R2兩端,則電壓表的A .小于4 VB,等于4 VC.大于4 V小于8 VD,大于4 V小于6V【例2】如圖所示是用伏安法測電阻的部分電路,開關先接通a和b時,觀察電壓表和電流表示數(shù)的變化,那么()A.若電壓表示數(shù)有顯著變化,測量R的值時,S應接aB.若電壓表示數(shù)有顯著變化,測量C.若電流表示數(shù)有顯著變化,測量D.若電流表示數(shù)有顯著變化,測量R的值時,S應接bR的值時,S應接aR的值時,S應接b【例3】請看以下兩個電路圖中,比較電流表和電壓表的測量值與真實值A.如電流表和電壓表是理想表,兩圖的測量值與真實值是一樣的B.如兩表是考慮電阻,則A圖測量值更接近真
3、實值C.如兩表是考慮電阻,則B圖測量值更接近真實值D.如兩表是考慮電阻,且R是一個較大的電阻,則 B圖比A圖測量值更接近真實值【例4】先后按圖中(1)、所示電路測同一未知電阻阻值 Rx,已知兩電路的路端電壓恒定不變,若按圖(1)所示電路測得電壓表示數(shù)為6V,電流表示數(shù)為2mA,那么按圖(2)所示電路測得的結果應有(A.電壓表示數(shù)為 6V,電流表示數(shù)為2mAB.電壓表示數(shù)為 6V,電流表示數(shù)小于 2mAC.電壓表示數(shù)小于 6V,電流表示數(shù)小于 2mAD.電壓表示數(shù)小于 6V,電流表示數(shù)大于 2mA【例5】有一未知電阻 Rx,為了較準確地測出電阻值,利用外接法電路測得的數(shù)據(jù)為2.7 V、5.0 m
4、A,利用內接法電路測得的數(shù)據(jù)為2.8 V、4.0 mA ,那么該電阻測量值較準確的數(shù)值等于 Q,測量值與真實值的偏差情況【例6】甲、乙兩位同學使用完全相同的器材,分別采用如圖7-a、7-b所示的電路來測量未知電阻Rx的阻值;已知電流表的內阻約 10、電壓表的內阻約 3000。兩位同學將測量得到的實驗數(shù)據(jù)作成如圖7-c、7-d所示的U-I圖線(1)由圖c得Rxc=;由圖d得Rxd=.(結果保留兩位有效數(shù)字)(2) (填"喊"d)是甲同學的實驗圖線。(3)相比而言 (填 甲”或 乙”)同學測量結果較準確。知識點二、滑動變阻器兩種接法限流接法分壓接法對比說明電路圖用、并聯(lián)關系/、
5、同負載R上電壓調下范圍R+R0041華分壓電路調節(jié)范圍大負載R上電流調下范圍EER+ Ro"左E0”分壓電路調節(jié)范圍大閉合S前觸頭位置b端a端都是為了保護電路元件(1)待測電阻的阻值 r遠大于變阻器的總電阻 R,須用分壓式電路.(2)要求負載上電壓或電流變化范圍較大,且從零開始連續(xù)可調,須用分壓式電路(3)負載電阻的阻值 Rx小于變阻器總電阻 R或相差不多,且電壓電流變化不要求從零調起時,可采取限流 接法.(4)兩種電路均可使用的情況下,應優(yōu)先采用限流式接法,因為限流接法總功率較小.(5)題目所提供的實驗儀器,電表的量程不夠(即變阻器電阻調到最大,電流或電壓仍超過量程,或超過待測電阻
6、的額定電流)重點:量程的選擇1 .電流表:直接用電源電動勢除以待測電阻的阻值,當然還要考慮偏轉盡量在中央。2 .電壓表:量程接近電源電壓,如果電源電壓是4V,也選小量程,因為 15V的量程偏轉過小,二是要考慮電燈泡的額定電壓;3 .滑動變阻器就根據(jù)什么接法而定。知識點三、描繪小電珠的伏安特性曲線一、實驗原理1 .用電流表測出流過小電珠的電流,用電壓表測出小電珠兩端的電壓,測出多組(U, I)值,在UI坐標系中描出各對應點,用一條平滑的曲線將這些點連起來.2 .電流表外接:因為小電珠的電阻很小,如果電流表內接,誤差明顯較大;滑動變阻器采用分壓式接法,使 電壓能從零開始連續(xù)變化.二、實驗器材小電珠
7、(3.8 V,0.3 A)或(2.5 V,0.6 A) 一個、電壓表(03 V15 V)與電流表(00.6 A3 A)各一個、滑動變阻器(最大阻值20 十個、學生低壓直流電源(或電池組卜開關一個、導線若干、坐標紙、鉛筆. 三、實驗步驟1 .確定電流表、電壓表的量程,采用電流表外接法,滑動變阻器采用分壓式接法,按如圖的原理圖連接好實2 .把滑動變阻器的滑片調節(jié)到圖中最左端,接線經檢查無誤后閉合開關S.3 .移動滑動變阻器滑片位置,測出多組不同的電壓值U和電流值I,并將測量數(shù)據(jù)填入表格中,斷開開關S.4 .將描出的點用平滑的曲線連結起來,就得到小燈泡的伏安特性曲線.【類型一、量程、電路選擇】【例1
8、】在探究電阻定律的實驗中,如提供的電源是一節(jié)輸出電壓恒定的干電池,被測金屬絲的阻值為3 ,使用的電壓表有 03 V(內阻約為3 k0-15 V(內阻約為15 kQ兩個量程,電流表有 00.6 A(內阻約為0.1和03 A(內阻約為0.02 兩個量程,供限流用的滑動變阻器有 A: 010留B: 0100留C: 01500 匚種,可供選擇的實驗電路 有如圖所示的甲、乙兩種.則:(1)為了減小誤差,應選用 圖所示的電路.(2)為了測量便于調節(jié),應選用編號為 的滑動變阻器.(3)電壓表的量程應選用 V.(4)電流表的量程應選用 A.【例2】用伏安法測量某一電阻Rx阻值,現(xiàn)有實驗器材如下:待測電阻Rx
9、(阻彳t約5 Q額定功率為1 W);電流表Ai (量程00.6 A,內阻0.2勉;電流表 A2 (量程03 A,內阻0.05勉;電壓表 Vi (量程03 V,內 阻3 k );電壓表V2 (量程015 V,內阻15 k。;滑動變阻器 R0 (050 Q ,蓄電池(電動勢為 6 V)、 開關、導線.為了較準確測量 Rx阻值并節(jié)約電能,電壓表、電流表應選 ,并畫出實驗電路圖.【例3】某學習小組要描繪一個標有“3.6 V 1.2 W”的小燈泡的伏安特性曲線,除了導線和開關外,還有下列器材可供選擇:直流電源E(電動勢4.5 V,內阻不計);電壓表V(量程5 V,內阻約為5 kQ)電流表A1(量程350
10、 mA, 內阻約為1 電流表A2(量程150 mA,內阻約為2中滑動變阻器 R1(阻值0200 ;)滑動變阻器 R2(阻值0 10 Q)(1)實驗中電流表應選 ,滑動變阻器應選 ;(填寫器材代號)(2)如圖所示,以下的四個電路中應選用 進行實驗?!纠?】要研究一個“2.5 V 0.1 W”小電珠的伏安特性,給出下列器材:A. 2.5 V 0.1 W 刃、電珠B.直流毫安表A1(量程010 mA,內阻50Q C.直流毫安表A (量程050 mA,內阻30 QD.直流電壓表V1(量程03 V,內阻5 k QE.直流電壓表V2 (量程010 V,內阻10 k Q應采用電流表,接法,滑動變阻器應采用接
11、法。F.直流電源(E=4 V, r=0)G.滑動變阻器 R (阻值變化范圍010 0允許最大電流1 A).直流電壓表應選根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求,為使實驗結果盡可能準確,直流毫安表應選【例5】如圖所示是某同學測量電阻 Rx的電路。(1)圖中電壓表的P接頭未接,該同學將 P接頭分別試觸a、b兩點,觀察到電壓表的示數(shù)有明顯變化,則待測電阻Rx的阻值跟表的內阻值相差不大,為了使測量Rx的值更準確,則 P接頭應接在n0(2)該學校實驗室只有如下器材:待測電阻Rx (阻值約為200額定功率2W);蓄電池(電動勢 12V、內阻約1Q)電流表A1 (量程0.6A,內阻0.1 );電流表A2 (量程100mA
12、,內阻5Q)電壓表V1 (量程3V ,內阻5k Q);電壓表 V2 (量程15V,內阻25k )滑動變阻器 R1 (0-50Q,額定電流1A)滑動變阻器R2 (0-200Q,額定電流200mA)電鍵S,導線若1;電壓表應若用該同學的電路測定 Rx的阻值,【例6】【2016天津卷】某同學想要描繪標有 “3.8 V 0.3 A”字樣小燈泡L的伏安特性曲線,要求測量數(shù)據(jù)盡量導線外,還有:精確,繪制曲線完整,可供該同學選用的器材除了開關、電壓表V1 (量程03 V,內阻等于3 k 9電壓表V2 (量程015 V,內阻等于15 k 9電流表A1 (量程0200 mA,內阻等于10 9電流表A2 (量程0
13、3 A,內阻等于0.1的滑動變阻器 R (010 0額定電流2 A)滑動變阻器R2 (01 k 0額定電流0.5 A)定值電阻r3 (阻值等于1 g定值電阻R4 (阻值等于10 g定值電阻R5 (阻值等于1 k g電源E (E=6 V,內阻不計)(1)請畫出實驗電路圖,并將各元件字母代碼標在該元件的符號旁。(2)該同學描繪出的I -U圖象應是下圖中的第6頁共23頁【例7】【2012四川卷】 某學習小組的同學擬探究小燈泡L的伏安特性曲線,可供選用的器材如下:小燈泡L,規(guī)格“4.0V 0.7A電流表Ai,量程3A,內阻約為0.1日電流表 A2,量程0.6A,內阻r2=0.2 Q電壓表 V,量程3V
14、,內阻r3=9k Q;標準電阻Ri,阻值1Q;標準電阻R2,阻值3 k留滑動變阻器R,阻值范圍010 H學生電源E,電動勢6V,內阻不計;開關S及導線若干。(1)甲同學設計了如圖1所示的電路來進行測量,當通過 L的電流為0.46A時,電壓表的示數(shù)如圖2所示,此時L的電阻為 Qo(2)乙同學又設計了如圖 3所示的電路來進行測量,電壓表指針指在最大刻度時,加在L上的電壓值是 V。(3)學習小組認為要想更準確地描繪出L完整的伏安特性曲線,需要重新設計電路。請你在乙同學的基礎上利用所供器材,在圖4所示的虛線框內補畫出實驗電路圖,并在圖上標明所選器材代號?!纠?】【2018天津】某同學用伏安法測定待測電
15、阻Rx的阻值(約為10k ),除了 Rx,開關S、導線外,還有卜列器材供選用:A .電壓表(量程 01V,內阻約為10k )B.電壓表(量程 010V,內阻約為100k Q)-;I1C.電流表(01 mA內阻約為30 Q):I1D.電流表(00.6A,內阻約為 0.05 QE.電源(電動勢1.5V,額定電流0.5A,內阻不計);F.電源(電動勢12V,額定電流2A,內阻不計)G.滑動變阻器 R0 (阻值范圍010 Q,額定電流2A)(1)為使測量盡量準確,電壓表選用 ,電流表選用 ,電源選用 。(2)在虛線框中畫出測量 Rx阻值的實驗電路圖。(3)該同學選擇器材、連接電路和操作均正確,從實驗原
16、理上看,待測電阻測量值會其真實值(填大于”小于"或等于"),原因是?!纠?】有一電壓表 Vi,其量程為3V,內阻約為3000 Q要準確測量該電壓表的內阻,提供的實驗器材有:電源E:電動勢約15V,內阻不計;II電流表Ai:量程100mA,內阻ri=20 Q;;!電壓表V2:量程2V,內阻2=2000 0 ;I1定值電阻Ri :阻值20 Q;;:I«定值電阻Q:阻值3Q;1;II滑動變阻器 R0:最大阻值10Q,額定電流 1A ; L'電鍵一個,導線若干。(1)實驗中應選用的電表是 ;定值電阻應選用 。(2)請你設計一個測量電壓表V1的實驗電路圖,畫在虛線框
17、內。(3)說明實驗所要測量的物理量:。(4)寫出電壓表 V1內阻的計算表達式 RV1=?!纠?】為了測定阻值約為 20的某電阻絲的電阻 Rx,實驗室提供了如下器材:A.電源E(電動勢4V,內阻不計)B.電流表A1(量程150mA、內阻1約10Q)C.電流表 A2(量程20mA,內阻2=200)D.電壓表 V量程15V內阻約為15kQ)E.定值電阻R0(阻值100 )F.滑動變阻器 R(最大阻值5Q)G.開關S及導線若干實驗要求:測量精度盡量高,測量時電表讀數(shù)不得小于其量程的三分之一,且指針偏轉范圍較大。(1)在提供的器材中,不需要的是 (填器材序號字母)(2)請在答題卡上補畫圖甲所示虛線框內的
18、電路原理圖 (需標出器材符號)。(3)用I1表示電流表A1的示數(shù)、I2表示電流表A2的示數(shù),測得多組數(shù)據(jù)并作出相應的I2I1圖像如圖乙所示,若得到圖線的斜率為 ko則電阻絲的電阻表達式為 Rx=【例10實驗室有如下器材:電流表Ai(滿偏電流約500 4有刻度無刻度值,內阻 rg約500電流表 A2(量程0300科&內阻2= 1000 0)電流表 A3(量程01mA,內阻3=100 0)電壓表V量程15V內阻約為13kQ)定值電阻Rq(阻值1ka滑動變阻器R(055 額定電流2A);電池(電動勢2V,內阻不計);開關、導線若干。要求較精確地測出 A1表的內阻和滿偏電流。(1)在方框內畫出
19、測量電路;(2)應讀取的物理量是 ;(3)用這些量表示的 A1表的滿偏電流|g =, A1表的內阻rg=【類型二、電阻的各種測量方法】【例1】用伏安法測電阻時,由于電壓表、電流表內阻的影響,不論使用電流表內接法還是電流表外接法,都會產生系統(tǒng)誤差。為了消除系統(tǒng)誤差,某研究性學習小組設計了如圖所示的測量電路。(1)請完成下列操作過程:第一步:先將 &的滑動頭調到最左端,單刀雙擲開關S2合向a,然后閉合電鍵 S1,調節(jié)滑動變阻器 R1和R2,使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(不超過量程),讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1、|1。第二步:保持兩滑動變阻器的滑動觸頭位置不變, 。(2)根據(jù)以上記錄
20、數(shù)據(jù)寫出被測電阻Rx的表達式Rx=。(3)根據(jù)實驗原理圖連接好實物圖【例2】如圖為測量電阻 R的電路,R為電阻箱,R'為起保護作用的滑動變阻器,電源電壓為6V, S為單刀雙開關,電流表量程為 0.6 Ao(1)以卜四種規(guī)格的滑動變阻器,最適合本實驗的是。A. 1 QB. 10 QC. 100 Q(2)請在圖中用筆畫線代替導線按實驗原理圖將實物圖補充完整;D. 1 000 Q(3)請簡述測量待測電阻Rx的實驗原理(4) 一同學想利用本實驗電路測電源電動勢,需將開關擲于位置,該電路Vt動變阻器 R'接入電路部分的電阻未知,能否測出電源的內阻r:【例3】實際電流表有內阻,可等效為理想
21、電流表與電阻的串聯(lián)?,F(xiàn)在要測量實際電流表Gi內阻ri。供選擇的儀器如下: 待測電流表Gi(05mA,內阻約300Q), 電流表G2 (010mA,內阻約100 ),定值電阻Ri(300 Q) 定值電阻R2(10 滑動變阻器R3 (01000Q),滑動變阻器R4 (020Q), 干電池(1.5V), 電鍵S及導線若干。定值電阻應選,滑動變阻器應選用連線連接實物圖。(3)補全實驗步驟:連接電路,閉合電鍵S,移動滑動觸頭至某一位置,記錄G1, G2的讀數(shù)I1, I2;(4)【例以I2為縱坐標,I1為橫坐標,作出相應圖線,如圖所示。根據(jù)I211圖線的斜率k及定值電阻R,寫出待測電流表內阻的表式4】某物
22、理實驗小組利用實驗室提供的器材測定電壓表V1的內阻,可選用的器材如下:待測電壓表 V1:量程3V ,內阻約3k QB.電壓表 V2:量程15V,內阻約20 kQC.電流表A :量程3A,內阻約0.1 QD.定值電阻R0: 9kQE .滑動變阻器 Ri: 0-200 QF.滑動變阻器R2: 02kQG.電源E:電動勢約為12V,內阻忽略不計H.開關、導線若1(1)為了準確測量電壓表Vi的內阻,兩位同學根據(jù)上述實驗器材分別設計了如圖甲和乙兩個測量電路,你認為.(選填 甲”或 乙”)更合理,并在實物圖中用筆畫線代替導線將電路圖補充完整.【例5】為了測量阻值范圍在 200 300 之間的電阻Rx的阻值
23、,實驗室提供了如下器材:A .電阻箱R (阻值范圍0999.9Q)B,毫安表(量程 03mA,內阻約100Q)C.直流電源(電動勢約 3V,內阻不計)D.兩個單刀單擲開關,導線足量(1)甲同學根據(jù)實驗目的和提供的實驗器材設計出如圖甲所示的實驗電路,設計的操作步驟如下。圖甲圖乙 按電路圖連好電路,閉合開關 K1,記下毫安表的讀數(shù)。 斷開K1,閉合開關K2,調節(jié)電阻箱R的阻值,使毫安表的讀數(shù)和 中相同,記下此時電阻箱的示數(shù) R1。假設該同學的設計合理,則待測電阻Rx=。(2)乙同學根據(jù)實驗目的和提供的實驗器材設計出如圖乙所示的實驗電路,設計的操作步驟如下。 連好電路,將R調到最大,然后閉合 K1、
24、K2,調節(jié)R,使毫安表達到滿,偏,記下電阻箱的示數(shù) R2o 斷開K2,調節(jié)R,仍使毫安表滿偏,記下此時電阻箱的示數(shù)R3O假設該同學的設計合理,則待測電阻Rx=O(3)上述兩位同學的設計中有一位是不合理的,不合理的是 ,理由 ?!纠?】【2016全國新課標I卷】現(xiàn)要組裝一個由熱敏電阻控制的報警系統(tǒng),要求當熱敏電阻的溫度達到或超過60 C時,系統(tǒng)報警。提供的器材有:熱敏電阻,報警器(內阻很小,流過的電流超過Ic時就會報警),電阻箱(最大阻值為999.9 Q ,直流電源(輸出電壓為 U,內阻不計),滑動變阻器 Ri (最大阻值為1000 0 ,滑動變阻器R2 (最大阻值為2000 9 ,單刀雙擲開關
25、一個,導線若干。在室溫下對系統(tǒng)進行調節(jié),已知 U約為18V, Ic約為10 mA;流過報警器的電流超過 20 mA時,報警器可能損壞;該熱敏電阻的阻值隨溫度升高而減小,在60 C時阻值為650 Qo(1)完成待調節(jié)的報警系統(tǒng)原理電路圖的連線。(2)在電路中應選用滑動變阻器 (填R"或R2”)。(3)按照下列步驟調節(jié)此報警系統(tǒng):電路接通前,需將電阻箱調到一固定的阻值,根據(jù)實驗要求,這一阻值為 G滑動變阻器的滑 片應置于(填a”或6”)端附近,不能置于另一端的原因是 。將開關向 (填d”或?。┒碎]合,緩慢移動滑動變阻器的滑片,直至 。(4)保持滑動變阻器滑片的位置不變,將開關向另一端閉合
26、,報警系統(tǒng)即可正常使用。【例7】【2018全國新課標3卷】一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值,圖中R0為標準定值電阻(R0=20Q) ; V可視為理想電壓表。S1為單刀開關,S2位單刀雙擲開關,E為電源,R為滑動變阻器。 采用如下步驟完成實驗:(1)按照實驗原理線路圖(a),將圖(b)中實物連線;(2)將滑動變阻器滑動端置于適當位置,閉合S1;(3)將開關S2擲于1端,改變滑動變阻器動端的位置,記下此時電壓表V的示數(shù)U1;然后將S2擲于2端,記下此時電壓表 V的示數(shù)U2;(4)待測電阻阻值的表達式 Rx= (用R0、Ui、U2表示);(5)重復步驟(3),得到如下數(shù)據(jù):12
27、345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.49U2U13.443.433.393.403.39(6)利用上述5次測量所得U2/U1的平均值,求得Rx= Q (彳留1位小數(shù))【例8】【2017全國新課標2卷】某同學利用如圖(a)所示的電路測量一微安表(量程為 100內阻大約為2500 Q的內阻??墒褂玫钠鞑挠校簝蓚€滑動變阻器R1、R2 (其中一個阻值為 20 Q,另一個阻值為2000 );變阻器的滑片。D圖(a)圖電阻箱Rz (最大阻值為99999.9 );電源E (電動勢約為1.5 V);單刀開關 S1和S2。C、D分別為兩個滑動(1)按
28、原理圖(a)將圖(b)中的實物連線。(2)完成下列填空:R1的阻值為 Q (填“2強"2 000)”。為了保護微安表,開始時將R1的滑片C滑到接近圖(a)中的滑動變阻器的 端(填 左"或 右") 對應的位置;將 Q的滑片D置于中間位置附近。 將電阻箱Rz的阻值置于2500.0 Q,接通S1。將R1的滑片置于適當位置,再反復調節(jié) R2的滑片D的 位置。最終使得接通S2前后,微安表的示數(shù)保持不變, 這說明S2接通前B與D所在位置的電勢 (填 相 等”或不相等”)。將電阻箱Rz和微安表位置對調,其他條件保持不變,發(fā)現(xiàn)將Rz的阻值置于2 601.0 時,在接通S2前后,微
29、安表的示數(shù)也保持不變。待測微安表的內阻為 Q (結果保留到個位)。(3)寫出一條提高測量微安表內阻精度的建議:?!绢愋腿?、半偏法測電表內阻】一、半偏法測電流表電阻1 .實驗步驟:(1)圖中R為滑動變阻器、R,為電阻箱,電源為蓄電池,內阻可以不計(2)先合下Si ,調節(jié)R使電流表指針滿偏(3)再合下S2,保持電阻R不變,調節(jié)R'使電流表指針半偏,記下 R的值(4)若R >>R',則Rg=R 一般情況R測量VR真實2 .注意事項:(1) R必須用電阻箱,電阻箱的選擇,只要它能調出與電流表內阻相當?shù)碾娮杓纯桑?2) R可以用滑動變阻器,也可以用大阻值的電阻箱。當電阻箱接入
30、時,維持總電流幾乎不變是至關重要的, 為此:R的實際阻值應遠大于電流表的內阻;(3)在調節(jié)電阻箱時,電阻 R不應變化。二、半偏法測量電壓表電阻1.先合下S,調節(jié)R=0,再調節(jié)R使電壓表指針滿偏,保持變阻器電阻R不變,調節(jié)R'使電壓表指針半偏,記下R'的值.2,若R>> R則有:Rv = R,但是一般情況 R測量R真實【例1】有一電流表,量程為 1mA,內阻rg約為100 qo要求測量其內阻??蛇x用的器材有:電阻箱R。,最大阻值為99999.9 Q;滑動變阻器甲:最大阻值為10kQ;滑動變阻器乙:最大阻值為2kQ;電源E1:電動勢約為2V,內阻不計;電源 E2:電動勢
31、約為6V,內阻不計;開關 2個,導線若干。采用的測量電路圖如圖所示,實驗步驟如下:斷開Si和S2,將R調到最大;合上Si,調節(jié)R使電流表滿偏; 合上S2,調節(jié)Ri使電流表半偏,此時可認為其內阻rg=Rio試問:(1)在上述可供選擇的器材中,可變電阻Ri應該選;為了使測量盡量精確,可變電阻R應該選擇;電源E應該選擇。(2)小明認為內阻rg=Ri,此結果與的rg真實值相比 。(填褊大”、偏小“、相等”)【例2】要測量內阻較大的電壓表的內電阻,可采用電壓半值法”,其實驗電路如圖所示。其中電源兩端的電壓值大于電壓表的量程,電阻箱R2的最大阻值大于電壓表的內電阻。先將滑動變阻器Ri的滑動頭c調至最左端,
32、將R2的阻值調至最大,依次閉合 S2和Si,調節(jié)Ri使電壓表滿偏,然后斷開 S2,保持滑動變阻器的滑動頭 c的 位置不變,調節(jié) R2使電壓表半偏,此時 R2的示數(shù)即可視為電壓表的內電阻值。& r®41 - IEd>(i)實驗時,在斷開 S2調節(jié)R2的過程中,a點與滑動變阻器的滑動頭 c之間的電壓應 。(2)實驗室備有如下四個滑動變阻器,為減小測量誤差,本實驗中的滑動變阻器Ri應選擇。A. 10aB. ikQC. i0k QD . i00k Q(3)用本實驗方法測得的電壓表 V的內阻值與電壓表 V內阻的真實值相比較,測量值 .A,偏大B.偏小C.準確【例3】用半偏法測電流
33、表內阻,提供的器材如下:干電池(電動勢E約為i.5V,內阻r約為i0Q)、待測電流表A(050*卜,內阻約 4k 電阻箱 Ri、R2 (均為099999.9 Q、電鍵、導線若干。(1)實驗電路如圖,有關實驗操作及測量如下: 只閉合S,當調節(jié)R1至IJ 26090時,電流表A滿偏; 再閉合Si, R2調為3770 時,電流表A半偏,可得電流表的內阻 Rg的測量值為 0。(2)半偏法測量電流表內阻時,要求Ri>>Rg (比值Ri/Rg越大測量誤差越小),本實驗中 Ri雖比Rg大,但兩者之比不是很大,因此導致Rg的測量誤差較大。具體分析如下:電流表 A半偏時的回路總電阻比全偏時的回路總電
34、阻 (填 偏大”或 褊小”),導致這時的總電流 (選填 變大”或 變小”),半偏時R2 Rg (填大于”或小于”)。(3)為減小Rg的測量誤差,可以通過補償回路總電阻的方法,即把半偏時回路的總電阻的變化補回來。具體的 數(shù)值可以通過估算得出,實際操作如下:在(1)中粗測出Rg后,再把Ri先增加到 Q;再調節(jié)R2使電流表 。用這時R2的值表示Rg的測量值,如此多次補償即可使誤差盡量得以減小?!纠?】要測量一只電壓表的內阻 Rv,提供的器材有:待測電壓表 V (量程03V,內阻約為3kQ);電阻箱 R0 (阻值09999.9 Q ;滑動變阻器Ri(阻值020額定電流為iA);滑動變阻器R2(0750
35、0 0,額定電流為0.5A);電源E (電動勢為6V,內阻為0.5 Q ;電鍵S及導線若干。(i)如果采用如圖所示的電路測定電壓表的內阻,并且要得到較高的精確度,那么從以上給出的器材中,滑動 變阻器R應選用。(2)在以下所給的實驗步驟中,排出合理的順序為:A.合上電鍵S;B.使滑動觸頭 P處于最左端,R的阻值調至最大;C.保持滑動變阻器的解頭位置不變,增大電阻箱的阻值,使電壓表示數(shù)為滿偏讀數(shù)的一半,記下電阻箱 的此時阻值R2'D.調節(jié)電阻箱和滑動變阻器,使電壓表示數(shù)滿偏,記下電阻箱的此時阻值Ri'(3)用測得的物理量表示電壓表內阻應為 ;(4)在上述實驗中測得的電壓表內阻值會比
36、真實值 。(填偏大”、褊小”或相同”)【例5】如圖(甲)表示某電阻R隨攝氏溫度t變化的關系,圖中R。表示0c時的電阻,K表示圖線的斜率.若 用該電阻與電池(E, r)、電流表Rg、變阻器R,串連起來,連接成如圖(乙)所示的電路,用該電阻做測溫探 頭,把電流表的電流刻度改為相應的溫度刻度,于是就得到了一個簡單的電阻測溫計(i)實際使用時要把電流表的刻度值改為相應的溫度刻度值,若溫度ti<t2,則ti的刻度應在t2的 側(填左"、右”);(2)在標識 電阻測溫計”的溫度刻度時,需要弄清所測溫度和電流的對應關系。請用 E、R0、K等物理量 表示所測溫度t與電流I的關系式:t =;(3
37、)由上問關系式可知,計算溫度和電流的對應關系,需要測量電流表的內阻(約為200Q).已知實驗室有下列器材:A.電阻箱(099.99 ; B.電阻箱(0999.9 Q); C.滑線變阻器(020Q) ; D.滑線變阻 器(020kQ).此外,還有電動勢合適的電源、開關、導線等.請在方框內設計一個用半偏法”測電流表內阻Rg的電路;在這個實驗電路中,電阻箱應選 ;滑線變阻器應選 .(只填代碼)【例6】【2016全國新課標n卷】某同學利用圖(a)所示電路測量量程為 2.5 V的電壓表的內阻(內阻為數(shù)千歐姆),可供選擇的器材有:電阻箱 R (最大阻值99 999.9 Q),滑動變阻器 Ri (最大阻值5
38、0 Q),滑動變阻器R2 (最大阻值5 k Q ,直流電源E (電動勢3 V)。開關1個,導線若干。實驗步驟如下按電路原理圖(a)連接線路;將電阻箱阻值調節(jié)為 0,將滑動變阻器的Vt片移到與圖( a)中最左端所對應的位置,閉合開關S;調節(jié)滑動變阻器,使電壓表滿偏; 保持滑動變阻器滑片的位置不變,調節(jié)電阻箱阻值,使電壓表的示數(shù)為2.00 V,記下電阻箱的阻值。(1)試驗中應選擇滑動變阻器 (填Ri”或 包”)。(2)根據(jù)圖(a)所示電路將圖(b)中實物圖連線。(3)實驗步驟中記錄的電阻箱阻值為 630.0口若認為調節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不變,計算可得電壓表的內阻為 Q (結果保留到個位)。
39、(4)如果此電壓表是由一個表頭和電阻串聯(lián)構成的,可推斷該表頭的滿刻度電流為 (填正確答案標號)。A. 100B. 250C. 500D. 1 mA【例7】【2012天津】某同學在進行擴大電流表量程的實驗時,需要知道電流表的滿偏電流和內阻。他設計了 一個用標準電流表 Gi來校對待測電流表 G2的滿偏電流和測定 G2內阻的電路,如圖所示。已知Gi的量程略大于G2的量程,圖中Ri為滑動變阻器。R2為電阻箱。該同學順利完成了這個實驗。是(1)實驗過程包含以下步驟,其合理的順序依次為 A.合上開關S2B.分別將R1和R2的阻值調至最大C.記下R2的最終讀數(shù)D.反復調節(jié)R1和R2的阻值,使G1的示數(shù)仍為I
40、1,使G2的指針偏轉到滿刻度的一半,此時R2的讀數(shù)為rE.合上開關S1F.調節(jié)R1使G2的指針偏轉到滿刻度,此時 G1的示數(shù)為I1,記下此時G1的示數(shù)(2)從實驗設計原理上看,用上述方法得到的 G2內阻的測量值與其真實值相比 (填偏大、偏小或相等)(3)若要將G2的量程擴大為I,并結合前述實驗過程中測量得結果,須寫出在G2上并聯(lián)的分流電阻 Rs的表達式,Rs=【類型四、圖像的交點】【例1】在描繪小燈泡的伏安特性曲線 ”的實驗中,使用的小燈泡標有“6V3W,其他可供選擇的器材有:電壓表V1 (量程6V,內阻20k ) 電壓表V2 (量程20V,內阻60k Q)電流表A1 (量程3A,內阻0.2
41、)電流表A2 (量程0.6A,內阻1 )滑動變阻器 R1 (0-1000 Q, 0.5A)滑動變阻器 R2 (0-20Q, 2A)學生電源E (6V8V)開關S及導線若干某同學通過實驗測得小燈泡兩端的電壓U和通過它的電流I,繪成U-I關系曲線如圖甲所 示(1)實驗中電壓表應選用 ;電流表應選用 ;滑動變阻器應選用 (2)在虛線框乙中畫出實驗所用的電路圖(3)若將該小燈泡接在電動勢為 6V,內阻為4 的電源兩端,則燈泡實際消耗的功率為 W【例2】 當小燈泡發(fā)光時,其燈絲的電阻會隨著發(fā)光亮度的變化而變化。某同學為研究這一現(xiàn)象,按照自己設計的實驗電路測量出小燈泡的電流I和電壓U,得到如下表所示的數(shù)據(jù)
42、。0. 501.00 , 1.20 > 1.40(1)請你根據(jù)上表數(shù)據(jù)的特點,在答題卡的虛線框中畫出實驗電路圖??捎玫钠鞑挠校弘娫?電動勢為3 V);小燈泡;電壓表(量程3 V,內阻約3 kQ)電流表(量程0.6 A,內阻約0.2 ;)滑動變阻器(變化范圍0-10 Q) 開關和導線若干。(2)在坐標紙上畫出小燈泡的U-I曲線;(3)由圖可知:燈絲的電阻隨燈泡發(fā)光亮度增加而 (填 變大”或 變小”)。(4)如果將上述實驗中使用的小燈泡接在電動勢為1.5 V ,內阻為2.0 必電源兩端,利用上面的曲線可求出小燈泡的實際功率是 W,電源效率為 (保留2位有效數(shù)字)【例3】【2013天津】要測繪一個標有“3V 0.6W小燈泡的伏安特性曲線,燈泡兩端的電壓需要由零逐漸增加到3V,并便于操作。已選用的器材有:電池組(電動勢為4.5V,內阻約1Q);電流表(量程為 0250mA,內阻約5Q);電壓表(量程為 03V,內阻約3kQ);電鍵一個、導線若干。(1)實驗中所用的滑動變阻器應選下列中的(填字母代號)B.滑動變阻器(0-1750 Q, 0.3A)A.
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2024年度國際貨物銷售合同:出口商與國外分銷商之間的商品交易3篇
- 門面房租賃合同
- 2024年墻紙環(huán)保材料研究與市場推廣合同3篇
- 1 草原 教學實錄 -2024-2025學年統(tǒng)編版語文六年級上冊
- 三室一廳房屋短期租賃合同
- 2024版二手房出售含物業(yè)費結算及過戶手續(xù)服務合同2篇
- 2024年互聯(lián)網(wǎng)廣告內容授權與投放合同書3篇
- 2024年度商業(yè)物業(yè)消防改造工程合同3篇
- 2024年度創(chuàng)新房產代銷合作協(xié)議范本3篇
- 2024年度商務代理居間協(xié)議合同范本(含供應鏈金融合作條款)2篇
- 環(huán)境工程的課程設計---填料吸收塔
- 道路運輸達標車輛客車貨車核查記錄表
- 兒童詩兒童詩的欣賞和創(chuàng)作(課件)
- 人力資源管理工作思路(共3頁)
- 五筆常用字根表3746
- 新生兒肺氣漏
- 氣管切開(一次性氣切導管)護理評分標準
- 保安工作日志表
- 姜太公釣魚的歷史故事
- 數(shù)控車床實訓圖紙國際象棋圖紙全套
- 電子政務概論教案
評論
0/150
提交評論