物理試題練習題教案學案課件恒定電流學生實驗(五個)

恒定電流學生實驗（五個）實驗一：描繪小電珠的伏安特性曲線【實驗目的】通過實驗來描繪小燈泡的伏安特性曲線，并分析曲線的變化規(guī)律．【實驗原理】在純電阻電路中，電阻兩端的電壓和通過電阻的電流呈線性關(guān)系，也就是U-I曲線是條過原點的直線。但是實際電路中由于各種因素的影響，U-I曲線就可能不是直線。如圖3-1所示，根據(jù)分壓電路的分壓作用，當滑片C由A端向B端逐漸移動時，流過小電珠（“3.8V、0.3A”或“4V、0.7A”）的電流和小電珠兩端的電壓，由零開始逐漸變化，分別由電流表、電壓表示出其值大小，將各組I、U值描繪到U--I坐標上，用平滑的曲線連接各點，即得到小燈泡的伏安特性曲線。；圖3-1金屬物質(zhì)的電阻率隨溫度升高而增大，從而測得一段金屬導體的電阻隨溫度發(fā)生相應變化。本實驗通過描繪伏安特性曲線的方法來研究鎢絲燈泡在某一電壓變化范圍內(nèi)阻值的變化，從而了解它的導電特性?！静襟E規(guī)范】實驗步驟操作規(guī)范一.連接實驗電路1．對電流表、電壓表進行機械調(diào)零2．布列實驗器材，接圖3-1連接實驗電路，電流表量程0.6A，電壓表量程3V1．若表針不在零位，用螺絲刀旋動機械調(diào)零螺釘，使其正對。2．電鍵接入電路前，處于斷開位置；閉合電鍵前，滑動變阻器的電阻置于阻值最大；電線連接無“丁”字形接線。二．讀取I、U數(shù)據(jù)1．將滑動變阻器的滑片C向另一端滑動，讀取一組電流表和電壓表的讀數(shù)2．逐漸移動滑動變阻器的阻值，在“0~3.8V”或“0~4V”范圍內(nèi)記錄12組電壓值U和相應的電流值I1．使電路中燈泡兩端電壓從0開始逐漸增大，可在伏特表讀數(shù)每增加一個定值（如0.5V）時，讀取一次電流值，并將數(shù)據(jù)記錄在表中。調(diào)節(jié)滑片時應注意伏特表的示數(shù)不要超過小燈泡的額定電壓2．電流表和電壓表讀數(shù)要有估讀（一般可估讀到最小分度的三．描繪圖線將12組U、I值，描繪到I—U坐標上，畫出I—U曲線在坐標紙上建立一個直角坐標系，縱軸表示電流，橫軸表示電壓，兩坐標軸選取的標度要合理，使得根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的圖線盡量占滿坐標紙；要用平滑曲線將各數(shù)據(jù)點連接起來。四．拆除電路，儀器復原【注意事項】1．本實驗中，因被測小燈泡燈絲電阻較小，因此實驗電路必須采用電流表外接法．2．因本實驗要作I－U圖線，要求測出一組包括零在內(nèi)的電壓、電流值，因此變阻器要采用分壓接法．U/VI/AU/VI/A04．電鍵閉合后，調(diào)節(jié)變阻器滑片的位置，使燈泡的電壓逐漸增大，可在伏特表讀數(shù)每增加一個定值（如0.5V）時，讀取一次電流值，并將數(shù)據(jù)（要求兩位有效數(shù)字）記錄在表中．調(diào)節(jié)滑片時應注意伏特表的示數(shù)不要超過小燈泡的額定電壓．5．在坐標紙上建立一個直角坐標系，縱軸表示電流，橫軸表示電壓，兩坐標軸選取的標度要合理，使得根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出的圖線盡量占滿坐標紙；要用平滑曲線將各數(shù)據(jù)點連接起來．【典型例題】例1某同學在做測定小燈泡功率的實驗中得到如下組U和I的數(shù)據(jù)：編號12345678U/V0.200.601.001.401.802.202.603.00I/A0.0200.0600.1000.1400.1700.1900.2000.205燈泡發(fā)光情況

不亮

微亮

逐漸變亮正常發(fā)光（1）畫出I-U圖線。（2）從圖線上可以看出，當功率逐漸增大時，燈絲電阻的變化情況是：________。（3）這表明導體的電阻隨溫度升高而_________。答案（1）略（2）電阻開始不變，后來逐漸增大。（3）增大。例2“220V100W”的白熾燈泡A和“220V60W”的白熾燈泡B的伏安特性曲線如圖所示．若將兩燈泡并聯(lián)接在110V的電源上時，兩燈泡實際消耗的功率為多大？答案PA＝33WPB＝20WI（A）0.120.210.290.340.380.420.450.470.490.50U（V）0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00例3．（04上海）小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大.某同學為研究這一現(xiàn)象，用實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）：（1）在左下框中畫出實驗電路圖.可用的器材有：電壓表、電流表、滑線變阻器（變化范圍0—10Ω）、電源、小燈泡、電鍵、導線若干.（2）在右圖中畫出小燈泡的U—I曲線.（3）如果實驗中已知電池的電動勢是1.5V，內(nèi)阻是2.0Ω.問：將本題中的燈泡接在該電池兩端，小燈泡的實際功率是多少？（簡要寫出求解過程；若需作圖，可直接畫在第（2）小題的方格圖中）答案：（1）見下圖（2）見右圖（3）作出U=E+Ir圖線，可得小燈泡工作電流為0.35安，工作電壓為0.80伏，因此小燈泡實際功率為0.28瓦例4（06上海卷）表格中所列數(shù)據(jù)是測量小燈泡U-I關(guān)系的實驗數(shù)據(jù)：(1）分析上表內(nèi)實驗數(shù)據(jù)可知，應選用的實驗電路圖是圖（填“甲”或“乙”）；AAVS圖甲AVS圖乙Rba圖丙（2）在方格紙內(nèi)畫出小燈泡的U-I曲線．分析曲線可知小燈泡的電阻隨I變大而（填“變大”、“變小”或“不變”）；（3）如圖丙所示，用一個定值電阻R和兩個上述小燈泡組成串并聯(lián)電路，連接到內(nèi)阻不計、電動勢為3V的電源上．已知流過電阻R的電流是流過燈泡b電流的兩倍，則流過燈泡b的電流約為A．【答案】（1）甲（2）如圖所示變?。?）0.050A【分析】（1）甲電路中變阻器采用分壓接法，可以獲得從零開始變化的電壓，符合圖中數(shù)據(jù)的要求。(2)將表中數(shù)據(jù)逐一描點后用平滑曲線連接各點。（3）根據(jù)題意有E=Ua+Ub，Ia=3Ib，從所做曲線可以查出，Ia=0.150A，Ib=0.050A，Ua=1V，Ub=2V?！靖呖伎键c】燈泡伏安特性曲線的描述歐姆定律電阻的串、并聯(lián)，串聯(lián)電路的分壓作用，并聯(lián)電路的分流作用【易錯點】第三小問，學生可能會用解析法，那計算將很復雜，并造成無法求解。例5．(04江蘇)某同學對黑箱(見圖1)中一個電學元件的伏安特性進行研究．通過正確測量，他發(fā)現(xiàn)該元件兩端的電壓Uab(Uab=Ua-Ub)與流過它的電流I之間的變化關(guān)系有如下規(guī)律①當-15V<Uab<0V時，I近為零．②當Uab≥0時，Uab和I的實驗數(shù)據(jù)見下表：（1）在圖2中畫出Uab≥0時該元件的伏安特性曲線．(可用鉛筆作圖)（2）根據(jù)上述實驗事實．該元件具有的特性是______________________（3）若將此黑箱接入圖3電路中，并在該電路的cd兩端輸入如圖4(甲)所示的方波電壓信號ucd,請在圖4(乙)中定性畫出負載電阻RL上的電壓信號uef的波形．答案：(1)(2)單向?qū)щ娦?3)實驗一練習：描繪小電珠的伏安特性曲線一、選擇題1．如圖1所示是兩個不同電阻的I－U圖像，則圖線1、2表示的電阻及兩電阻串聯(lián)或并聯(lián)后的I－U圖像所在的區(qū)域分別是（）A．1表示電阻大的圖線，并聯(lián)后在區(qū)域ⅢB．1表示電阻小的圖線，串聯(lián)后在區(qū)域ⅡC．2表示電阻小的圖線，并聯(lián)后在區(qū)域ⅠD．2表示電阻大的圖線，串聯(lián)后在區(qū)域Ⅲ2．如圖2所示為電阻R1和R2的伏安特性曲線，并且把第一象限分為了Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個區(qū)域．現(xiàn)把R1和R2并聯(lián)在電路中，消耗的電功率分別用P1和P2表示；并聯(lián)的總電阻設(shè)為R．下列關(guān)于P1與P2的大小關(guān)系及R的伏安特性曲線應該在的區(qū)域正確的是()A．特性曲線在Ⅰ區(qū)，P1<P2B．特性曲線在Ⅲ區(qū)，P1<P2C．特性曲線在Ⅰ區(qū)，P1＞P2D．特性曲線在Ⅲ區(qū)，P1＞P23．（93全國）一個標有“220V，60W”的白熾燈泡，加上的電壓由零逐漸圖34．小燈泡的伏安曲線不是直線，這是因為：A．小燈泡是非純電阻用電器B．任何導體的電阻率均隨溫度的升高而增大C．金屬導體的電阻率一般隨溫度的升高而增大D．以上說法均不正確5．在圖4中，不論如何移動滑動滑片，電壓表的讀數(shù)幾乎不變，下列情況中，可能發(fā)生的是：A．只有小燈泡的燈絲斷B．只有A端斷開了C．燈絲斷了且變阻器的A端也斷了D．電流表沒接好圖46．在實際情況中，能較正確反映通過燈泡的電流強度I與燈泡兩端電壓U之間變化關(guān)系的圖線是圖6所示中的哪一個？二、填空題7．現(xiàn)有下列器材：A、兩節(jié)干電池，內(nèi)阻不計；B、滑動變阻器0～10Ω；C、滑動變阻器0～500Ω；D、小燈泡（2.5V，0.5W）；E、開關(guān)；F、導線若干請你設(shè)計一個電路，使小燈泡兩端的電壓能在0～2.5V范圍內(nèi)較方便地連續(xù)變化。（1）滑動變阻器應選；（2）畫出對應的電路圖。8．用如圖8中所給的實驗器材測量一個“12V，5W”的小燈泡在不同電壓下的功率，其中電流表有3A、0．6A兩擋，內(nèi)阻可忽略；電壓表有15V、3V兩擋，內(nèi)阻很大．測量時要求加在燈泡兩端的電壓可持續(xù)地從0調(diào)到12V．按要求在實物圖上連線（其中部分線路已經(jīng)連好）．9．如圖9所示，滑動變阻器R1的最大值是200Ω，電阻R2=200Ω，AB兩端電壓U=10V。試求電鍵S斷開和閉合時，移動滑鍵P、R2兩端的電壓變化范圍。10.（06北京卷）某同學用圖所示電路，測繪標有“3.8V,0.3V”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象.①除了導線和開關(guān)外，有以下一些器材可供選擇:

電流表：A:(量程100mA,內(nèi)阻約2);

A:(量程0.6A,內(nèi)阻約0.3);

電壓表：V1(量程5V,內(nèi)阻約5);

V2(量程15V,內(nèi)阻約15);

電源：E1(電動勢為1.5V，內(nèi)阻為0.2);

E2(電動勢為4V,內(nèi)阻約為0.04).

滑動變阻器：R1（10Ω，0.5A）R2（500Ω，0.5A）為了調(diào)節(jié)方便，測量準確，實驗中應選用電流表___________，電壓表______________滑動變阻器________________，電源___________________.(填器材的符號)

②根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，計算并描繪出R-U的圖象如圖3所示.由圖象可知，此燈泡在不不作時，燈絲電阻為___________；當所加電壓為3.00V時，燈絲電阻為____________,燈泡實際消耗的電功率為___________W.

③根據(jù)R-U圖象，可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系.符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的__________．

11．有一個小燈泡上標有“6V，1W”字樣，現(xiàn)在要測量這個燈泡的I-U圖線。下列器材可供選用。A.電壓表（0—5V，5kΩ）B.電壓表（0—10V，10kΩ）C.電流表（0—0.3A，5Ω）D.電流表（0—0.6A，2Ω）E.滑動變阻器(30Ω，2A)F.學生電源（直流9V）還有導線、電鍵等。（1）實驗中所用電壓表應選用，電流表應選用。（2）在方框中畫出實驗電路圖。12．“描繪小燈泡伏安特性曲線”實驗電路圖見圖12所示。（1）請你按該電路圖將圖13所示中各器材連成實驗電路。(2)合上開關(guān)前，應把滑動變阻器滑至＿＿＿處（由實物圖13所示，填“最左端”、“最右端”或“中間）。⑶導致實驗結(jié)果伏安特性曲線不是一條直線的關(guān)鍵因素是。圖13實驗二:測定金屬的電阻率【實驗目的】1．練習使用螺旋測微器；2．學會用伏安法測電阻；3．測定金屬的電阻率?！緦嶒炘怼?.根據(jù)電阻定律有，金屬的電阻率因此，只要測出金屬絲的長度l，橫截面積S和導線的電阻R，就可以求出金屬絲的電阻率ρ①根據(jù)部分電路的歐姆定律可知R=U/I只要測出金屬絲兩端的電壓U和金屬絲中的電流I，就可以測出金屬絲的電阻．即用伏安法測出金屬絲的電阻R②金屬絲的長度l可以用米尺測量．③金屬絲的橫截面積S由金屬絲的直徑d算出，即S=πd2/4．由于金屬絲的直徑較小，因此需要用比較精密的測量長度的儀器——螺旋測微器來測量．這就是本實驗的實驗原理．若用實驗中直接測出的物理量來表示電阻率，則金屬絲的電阻率的表達式為2．在測定金屬線的電阻時，為了防止金屬線過熱造成金屬線的長度及電阻率的變化，因此，流過金屬線的電流不宜太大．則當電流表具有0～0.6A和0～3A兩種量程時，應當選用哪個量程?如果被測金屬線電阻約5Ω，電壓表具有0～3V和0～15V兩種量程，應當選用哪個量程?分析：電流表選0～0.6A電壓表選0～3V3．在圖3中，電流表選用0～0.6A量程，電壓表選用0～3V量程，則各指針所指示的分別為:I是0.35A，Ⅱ是0.50A；Ⅲ是1.20V，Ⅳ是2.00V．(由于被測金屬絲的電阻較小，一般為5Ω～10Ω，電壓表3V檔的內(nèi)阻約為3kΩ，電流表0.6A檔的內(nèi)阻約為0.1Ω，所以測量電路應采用電流表外接法．為了調(diào)節(jié)金屬絲兩端的電壓，應選用滑動變阻器，根據(jù)本實驗的實際情況，可采用滑動變阻器的限流接法．)4.圖4提供測電阻所用的實驗器材，請將它們用線連接成所需的實驗電路；并將變阻器的滑動片移到阻值最大的位置(用“↓”表示)．5．實驗中所使用的刻度尺的最小刻度是1mm，則它的測量結(jié)果可以準確到1mm，讀數(shù)時應當讀到0.1mm位．下圖中，(A)的測量結(jié)果是0.1546m,(B)的測量結(jié)果是0.4500m.6.螺旋測微器的構(gòu)造、原理、讀數(shù)方法(1)CAI課件模擬螺旋測微器的構(gòu)造:螺旋測微器是由：測砧A、固定刻度B、尺架C、可動刻度E、旋鈕D、微調(diào)旋鈕D`、測微螺桿F構(gòu)成的．(2)CAI課件模擬螺旋測微器的原理螺旋測微器的螺距是0.5mm，可動刻度一周為50格；旋鈕D每旋轉(zhuǎn)一周，測微螺桿F前進或后退0．5mm．因此，旋鈕D每轉(zhuǎn)過l格，測微螺桿F前進或后退0．01mm．可見螺旋測微器的精確度為0．01mm．(3)CAI課件模擬螺旋測微器的操作與讀數(shù)．使用螺旋測微器時，將被測物體放在小砧A和測微螺桿F之間，先調(diào)節(jié)旋鈕D，在測微螺桿F快靠近被測物體時，改用微調(diào)旋鈕D，，這樣不致于在測微螺桿和被測物體之間產(chǎn)生過大的壓力，既可以保護儀器，又能保證測量結(jié)果的準確性．當聽到咔咔的聲音時停止轉(zhuǎn)動，并用止動螺旋止動．讀數(shù)時，被測物體長度大于o．5mm的部分在固定刻度上讀出，不足o．5mm的部分在可動刻度上讀出，讀可動刻度示數(shù)時，還要注意估讀一位數(shù)字．螺旋測微器的讀數(shù)可用下面公式表示：螺旋測微器的讀數(shù)＝固定刻度上的讀數(shù)+可動刻度上的格數(shù)×精確度o.01mm(4)CAI課件模擬螺旋測微器測量幾種金屬絲的直徑，學生練習讀數(shù)．A．4.365mmB．4.090mmC．0.690mmD．0.987mm7.注意事項⑴實驗中先對測量儀器、儀表進行檢查；觀察電表的指針是否指在零刻度，如果有偏差，應當用小螺絲刀輕輕轉(zhuǎn)動表頭下方正中央的小螺絲，直到指針指在零刻度為止，或請老師幫忙調(diào)整；當螺旋測微器的測帖A和螺桿F并攏時，可動刻度E的零點應該恰好跟固定刻度B零點重合，如果不重合，就存在“零誤差”，在測量時如何處理它可以向老師請教.⑵使用螺旋測微器中，當F快要接近被測物體時，要停止使用大旋鈕D，改用微調(diào)旋鈕D`,這樣就不至于在F和被測物體之間產(chǎn)生過大的壓力，既可以保護儀器又能保證測量結(jié)果的準確.⑶在連接電路之前，應當適當安排儀器的位置，做到既要方便連線，又要使經(jīng)常操作的儀器(如滑動變阻器)方便操作，經(jīng)常觀察的儀表(如電表)便于讀數(shù)．圖1的排列就考慮到這個要求可供參考．⑷連線之前應先斷開開關(guān)，閉合開關(guān)之前要使滑動變阻器的滑動片位于阻值最大的位置．拆除電路時，應首先拆去電源連線，然后再拆其他連線，并整理好儀器．⑸L、d測多次，求平均值⑹通電電流不宜過大，時間不宜過長【步驟規(guī)范】實驗步驟操作規(guī)范測量金屬導線的直徑1．觀察螺旋測微器兩小砧合攏時，可動刻度上的零刻度線和固定刻度上的零刻度線是否重合，觀察螺旋測微器的最小分度值2．將金屬導線放在螺旋測微器的小砧和測微螺桿之間，正確操作螺旋測微器，測出金屬導線的直徑3．在金屬導線的不同位置、不同方向上，再測兩次，求出平均值1．螺旋測微器的最小分度是0.01mm，應估讀到0.001mm2．⑴螺旋測微器的正確握法是：用左手食指側(cè)面和大拇指握住框架塑料防熱片的左側(cè)，用右手大拇指和食指旋動旋鈕⑵調(diào)節(jié)旋鈕時，應先用粗調(diào)旋鈕，使小砧與金屬導線接近，然后改用微調(diào)旋鈕推進活動小砧，當聽到棘輪打滑空轉(zhuǎn)并發(fā)出“咯咯”聲時，才可讀數(shù)⑶讀數(shù)時，先讀出固定刻度上的毫米整數(shù)部分（注意半毫米刻度線是否露出），再讀出可動刻度的值（如半毫米刻度線已露出，應加上0.500mm），作后讀出估讀值二．用伏安法測金屬導線的電阻1．對電流表、電壓表進行機械調(diào)零2．將金屬導線拉直，固定在木條上3．按圖連接電路AAV4．閉合電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀取三組I、U值5．計算三組I、U值對應的電阻值，取其平均值1.若表針不在零位，用螺旋刀旋動機械調(diào)零螺釘，使其對正2．⑴連接電路前，先布列儀器，使其位置合適，然后先電阻、后電表依次連接電路，電源最后接⑵電鍵接入電路時，應處于斷開位置⑶閉合電鍵前，變阻器阻值應最大⑷導線的連接處必須在接線柱上（無“丁”字形接線）3．⑴電流表、電壓表量程合適⑵每次實驗通電時間不宜過長，電流不宜過大，并應及時切斷電源⑶I、U值讀數(shù)準確，有估讀。三．測量金屬導線的長度1．用毫米刻度尺測量固定在木條上連入電路中的金屬導線的長度2．以毫米刻度尺的不同起點再測兩次3．算出金屬導線長度平均值測量時，刻度尺的刻度應貼近金屬導線；視線要跟尺垂直；有估讀（即讀出0.1mm）四．拆除電路，儀器復原電源必須先拆【典型例題】例1在“測定金屬電阻率”的實驗中，若被測電阻絲的長度為80.00cm，電阻約為3Ω～4Ω，在下列器材中應選用的是（寫代號）．A．電壓表（0～15V）；B．電壓表（0～3V）；C．電流表（0～0.6A）；D．電流表（0～3A）；E．滑動變阻器（0～50Ω，2A）；F滑動變阻器（0～500Ω，1A）；G．電源（E＝3V，r＝0.2Ω）；H電源（E＝10V，r＝lΩ）；I．開關(guān)；J．導線（若干）．答案.BCEGIJ例2測定金屬電阻率的實驗中，（1）如圖2（a）為測金屬絲直徑時螺旋測微器的示意圖，則此金屬絲的直徑為m；（2）如圖2（b）為用伏安法測金屬絲電阻的電路圖，其中M為，N為；若兩表示數(shù)分別如圖2（C）、（d）所示，則被測金屬絲的電阻R測＝；（3）用以上方法測得的金屬絲電阻率與其實際值比較是．（填“偏小”、“偏大”或“準確”）答案:（1）5.9×10－2m（2）電流表電壓表5Ω（3）偏小例3在測定金屬絲的直徑時，螺旋測微器的讀數(shù)如圖3所示，可知該金屬絲的直徑d=______×10－3m。答案:.0.900例4（06四川卷）在“測定金屬的電阻率”實驗中，需要測量金屬絲的長度和直徑?，F(xiàn)用最小分度為1mm的米尺測量金屬絲長度，圖中箭頭所指位置是拉直的金屬絲兩端在米尺上相對應的位置，測得的金屬絲長度為mm。在測量金屬絲直徑時，如果受條件限制，身邊只有米尺1把和圓柱形鉛筆1支。如何較準確地測量金屬絲的直徑？請簡述測量方法：答案:在鉛筆上緊密排繞金屬絲N匝，用米尺量出該N匝金屬絲的寬度D,由此可以計算得出金屬絲的平均直徑為D/N實驗二：測定金屬的電阻率練習1．有一個阻值約為5kΩ的電阻，現(xiàn)用伏安法較準確的測定它的電阻值，可供選用的電流表量程為50mA，內(nèi)阻為20Ω，電壓表量程為5V，內(nèi)阻為10kΩ，為減少誤差，實驗時應選用哪種電路為好?()2．在測定金屬絲的電阻率實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，如圖所示，由圖讀出金屬絲的直徑是_________．3．如圖是伏安法測電阻的電路，其中電壓表示數(shù)為100V，電流表示數(shù)為0.4A，由此得出的電阻值為_________Ω。若電壓表的內(nèi)阻為1250Ω，則被測電阻的真實值應為________Ω。4．用零點準確的螺旋測微器測量某物長度，被測物的長度如圖4（1）可讀為___________，圖4（2）可讀為_____________．5．圖5為用伏安法測量一個定值電阻阻值的實驗所需的器材實物圖，器材規(guī)格如下：(1)待測電阻Rx（約100Ω）；(2)直流毫安表（量程0～10毫安，內(nèi)阻50Ω）(3)直流電壓表（量程0～3V，內(nèi)阻5kΩ）；(4)直流電源（輸出電壓4V，內(nèi)阻可不計）；(5)滑動變阻器（阻值范圍0～15Ω，允許最大電流1A）；(6)電鍵一個，導線若干條．根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，在本題的實物圖上連線．6．如圖6，a、b、c、d是滑動變阻器的四個接線柱．現(xiàn)把此變阻器串聯(lián)接入電路中，并要求滑片向c移動時，電路中電流減?。畡t接入電路的接線柱可能是[]A．a(chǎn)和b B．a(chǎn)和c C．b和c D．b和d7．如圖7千分尺的讀數(shù)應是___________mm．8．如右圖8所示為螺旋測微器測量小球的直徑時的示數(shù)，這個小球的直徑應是_________mm.9．在“測定金屬電阻率”的實驗中，用千分尺測量金屬絲的直徑，利用伏安法測量金屬絲的電阻，千分尺示數(shù)及電流表、電壓表的示數(shù)都如圖9所示，則可讀出該金屬絲的直徑是_________mm，金屬絲的電阻值_________Ω（本空要求兩位有效數(shù)字）。除此以外，還需要測量的物理量是_________．圖10．某學生準備用伏安法測定一個未知電阻的阻值，實驗中他的實物接線如圖10所示．(1)指出該學生實物接線中的錯誤；(2)根據(jù)糾正錯誤以后的實物接線圖，畫出與之對應的原理電路圖．11．用伏安法測一個未知電阻Rx的阻值．已知Rx約為200Ω．所用儀器規(guī)格如下：電壓表(15V，15kΩ)；電流表(0.6A，0.1Ω)；變阻器R1：(0～500Ω)；變阻器R2：(0～20Ω)；合適的電源以及電鍵、導線等．(1)畫出實驗電路圖．(2)要求調(diào)節(jié)滑動變阻器使電路中電流強度變化較明顯，應選用哪一個變阻器?答：____________________________________________．(3)按上述電路測得的Rx值比真實值________________．12．用伏安法測一段金屬絲的電阻，所用的儀器如圖12所示，其中電壓表的內(nèi)阻約2KΩ，電流表的內(nèi)阻約1Ω，滑動變阻器標有10Ω、1A，蓄電池的電動勢6.0V，內(nèi)電阻0.2Ω。測得的數(shù)據(jù)如表所示：在坐標圖上按所給的標度做出I-U圖象，并計算出電阻的大小是______．在圖中將所給的器件用鉛筆線代表導線連成實驗電路。13．某同學在做測定小燈泡功率的實驗中得到如下一組U和I的數(shù)據(jù)：①在右圖上畫出I－U圖線．②從圖線上可以看出，當功率逐漸增大時，燈絲電阻的變化情況是：________________________________________________________．③這表明導體的電阻隨溫度升___．14．在測定金屬的電阻率的實驗中：(1)用螺旋測微器測金屬絲的直徑如圖所示，則該金屬絲的直徑為___mm．(2)已知電阻絲的電阻約為10Ω，現(xiàn)備有下列器材供測量該電阻絲電阻時選用，應選用的器材有________________．（只填代號）A．量程是0.6A、內(nèi)阻為0.5Ω的安培計B．量程是3A、內(nèi)阻為0.1Ω的安培計C．量程是3V、內(nèi)阻為6kΩ的伏特計D．量程是15V、內(nèi)阻為30kΩ的伏特計E．阻值為0－1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器F．阻值為0－20Ω，額定電流為2A的滑動變阻器G．蓄電池（6V）H．開關(guān)一個，導線若干(3)在下面虛線框內(nèi)畫出用伏安法測上述電阻絲電阻的電路圖。15．用伏安法較準確地測定一個待測電阻Rx（約200Ω）的阻值，可供選擇的器材有A．毫安表（0—10mA，內(nèi)阻50Ω）B．安培表（0—0.6A，內(nèi)阻0.5Ω）C．伏特表（0—3V，內(nèi)阻5kΩ）D．伏特表（0—15V，內(nèi)阻20kΩ）E．電源（6V，內(nèi)阻不計）F．滑動變阻器（0—20Ω，允許最大電流1A）G．電鍵一個，導線若干。（1）上述器材中，電流表應選用________；電壓表應選用________。（填寫各電表的字母代號）（2）根據(jù)器材的規(guī)格和實驗要求，在本題的實物圖上連線。16.（96上海）圖16所示,P是一根表面均勻的鍍有很薄的發(fā)熱電阻膜的長陶瓷管(其長度L為50cm左右，直徑D為10cm左右)，鍍膜材料的電阻率ρ已知，管的兩端有導電箍MN.現(xiàn)給米尺、電壓表V、電流表A、電源E、滑動變阻器R、電鍵S和若干導線，請設(shè)計一個測定膜層厚度d的試驗方案。⑴實驗中應測定的物理量是。⑵在虛線框內(nèi)用符號畫出測量電路圖。⑶計算膜層厚度的公式是。實驗三：把電流表改裝成電壓表【實驗目的】1．掌握半偏法測電流表內(nèi)阻的實驗方法；2．了解電壓表的改裝過程和原理?！緦嶒炘怼?．將一只滿偏電流為Ig的電流表改裝為量程為U的電壓表，由圖5-1可知，只須將電流表串聯(lián)一個分壓電阻R。由于Ig=U/(Rg+R)，故分壓電阻可由下式計算R=U/Ig-Rg因此，必須先測出該電流表的內(nèi)阻Rg。2．如圖2所示是用半偏法測電流表內(nèi)阻的電路圖。斷開S2，接通S1，調(diào)節(jié)可變電阻R，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度（滿偏）。再接通S2，當滿足條件R＞＞Rg，則可認為接通S1后干路中的電流不變，調(diào)節(jié)電阻箱R′的阻值，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半（半偏），則有Rg=R′，由此可從電阻箱的示數(shù)讀出電流表的內(nèi)阻Rg。可變電阻R的選擇依據(jù)是：當Ig、Rg、E給定時，由全電路歐姆定律，有R=E/Ig-r-Rg（由于通常r+Rg<<E/Ig，可按R=E/Ig估算。）同時還必須滿足R>>Rg的條件（實際使用時R≥100Rg即可）。圖2為直接讀取可變電阻R′的準確值，R′圖23．改裝后的電壓表的校準：實驗電路如圖3所示。【步驟規(guī)范】實驗步驟操作規(guī)范一、測定電流表的內(nèi)阻1．觀察電流表的滿偏電流值（或查閱電流表說明書），并將電流表的刻度值記在圖5-3所示的刻度盤的下方。圖5-3圖5-32．對電流表進行機械調(diào)零3．按圖5-2連接電路4．測量電流表內(nèi)阻（1）斷開S2，接通K1，調(diào)節(jié)R使電流表滿偏（2）接通S2，調(diào)節(jié)R′到電流表半偏（3）記下R′值，即為電流表的內(nèi)阻（4）切斷電源、拆除電路1．若表針不在零位，用螺絲刀旋動機械調(diào)零螺釘，使其正對。2．（1）連接電路前先辨明電流表的正負接線柱，并布列好儀器，使位置合適，方便實驗。（2）依次序接線，最后接通電路前，電鍵S1斷開，可變電阻R置于阻值最大位置3．（1）R由大到小慢慢調(diào)節(jié)，使電流表指針偏角平穩(wěn)地增大到滿偏，通過電流表的電流不超過量程。若變阻器R調(diào)至最大后，試觸S1還超過了電流表量程，則應再串聯(lián)一個定值電阻或降低電源電壓（2）在閉合S2調(diào)節(jié)R′至電流表半偏的過程中，應保持R的阻值不變（3）讀出R′后即暫時切斷電源（4）全部測量完成無誤后，再拆去電路二、將電流表改裝為電壓表1．由式R=U/Ig-Rg求出將電流表改裝為量程為U（一般可取U=3V，或由教師給定）的電壓表所需串聯(lián)的附加電阻R2．在電阻箱上取電阻R，并串聯(lián)在電流表上，即組裝成如圖5-1所示的量程為U的電壓表3．作出改裝好的電壓表表頭刻度盤的示意圖，確認它的最小分度值1．確認附加電阻的計算無誤2．阻值為R的電阻箱與電流表串聯(lián)。3．將改裝后電壓表的刻度值記在圖5-3所示的刻度盤上，并適當分度。4．附加電阻R（電阻箱）的值一經(jīng)確定，就不能再變。三．把改裝好的電壓表與標準電壓表進行校對1．按圖3所示電路進行連接，其中V是是標準電壓表2．改變變阻器R2滑片位置，使V的示數(shù)分別為0.5V、1V、1.5V、2V，并核對改裝的電壓表的示數(shù)是否正確圖3圖31．合上電鍵S前，變阻器R2的滑片應置于圖5-4中的最左端2．核對時要注意搞清楚改裝后電流表刻度盤上每一小格表示多大電壓四．拆除電路，儀器復原。【注意事項】1．本實驗比較復雜，因此先必須把實驗步驟確定好：第一步測Rg；第二步：計算分壓電阻R1；第三步校對改裝后的伏特表．2．測電流表的內(nèi)阻時，閉合S1前，變阻器R應調(diào)至電阻最大值，以免閉合S1后通過電流表電流過大，而損壞電流表．若變阻器調(diào)至最大后，試觸S1還超過了電流表量程，則應再串聯(lián)一個定值電阻或降低電源電壓．3．S2閉合后，在調(diào)節(jié)R’時，不能再改變R的阻值，否則將改變電路的總電流，從而影響實驗的精確度．4．在校準電路中，要對改裝表從零到滿量程校準，所以變阻器必須采用分壓式接法．【典型例題】例1（01年）實驗室中現(xiàn)有器材如實物圖1所示，有：電池E，電動勢約10V，內(nèi)阻約lΩ；電流表A1，量程10A內(nèi)阻r1約為0.2Ω；電流表A2，量程300mA，內(nèi)阻r2約為5Ω；電流表A3，量程250mA，內(nèi)阻r3約為5Ω；電阻箱R1，最大阻值999.9Ω，阻值最小改變量為0.lΩ；滑線變阻器R2，最大阻值100Ω；開關(guān)S，導線若干．要求用圖2所示的電路測定圖中電流表A的內(nèi)阻．（1）在所給的三個電流表中，哪幾個可用此電路精確測出其內(nèi)阻？（2）在可測的電流表中任選一個作為測量對象，在實物圖上連成測量電路．（3）你要讀出的物理量是用這些物理量表示待測內(nèi)阻的計算公式是答案：（1）A2、A3；（2）略（3）若測電流表A3的內(nèi)阻r3，A2、A3兩電流表的讀數(shù)I2、I3和電阻箱R1的阻值Rx，r3=(I2+I3)RX/I3例2（91上海）用半偏法測電流表G的內(nèi)阻Rg.如圖2所示。下列說法中正確的是A．電鍵S1接通前，R必須調(diào)節(jié)到高阻值處B．電鍵S2接通前，R，阻值無需調(diào)節(jié)C．當電流表的示數(shù)從滿偏電流Ig調(diào)到半偏電流Ig/2時，R，中電流強度稍大于Ig/2D．R阻值的大小對實驗誤差沒有影響答案：.ABC例3（06全國Ｉ）現(xiàn)要測量某一電壓表eq\o\ac(○,V)的內(nèi)阻。給定的器材有：待測電壓表eq\o\ac(○,V)（量程２V，內(nèi)阻約4kΩ）;電流表eq\o\ac(○,mA)(量程1.2mA,內(nèi)阻約500Ω)；直流電源E(電動勢約2.4V，內(nèi)阻不計)；固定電阻３個；R1=4000Ω,R２=10000Ω,R3=15000Ω;電鍵S及導線若干。 要求測量時兩電表指針偏轉(zhuǎn)均超過其量程的一半。 Ⅰ.試從３個固定電阻中選用１個，與其它器材一起組成測量電路，并在虛線框內(nèi)畫出測量電路的原理圖。（要求電路中各器材用題中給定的符號標出。） Ⅱ.電路接通后，若電壓表讀數(shù)為U,電流表讀數(shù)為I,則電壓表內(nèi)阻RV=。答案：Ⅰ.電路如圖Ⅱ.eq\f(R1U,R1I－U)例4（05）將滿偏電流Ig=300μA．內(nèi)阻未知的電流表eq\o\ac(○,G)改裝成電壓表并進行核對．(1)利用如圖所示的電路測量電流表eq\o\ac(○,G)的內(nèi)阻(圖中電源的電動勢E=4V)：先閉合S1，調(diào)節(jié)R，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度；再閉合S2，保持R不變，調(diào)節(jié)R′，使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的2/3，讀出此時R′的阻值為200Ω，則電流表內(nèi)阻的測量值Rg=Ω．GVErSR0R(2)將該表改裝成量程為3V的電壓表，需(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)阻值為R0GVErSR0R(3)把改裝好的電壓表與標準電壓表進行核對，試在答題卡上畫出實驗電路圖和實物連接圖．答案：（1）100（2）串聯(lián)9900（3）例5。（05全國Ⅲ）(l）用螺旋測微器測圓柱體的直徑時，示數(shù)如圖所示，此示數(shù)為_______m(2）利用圖中給定的器材測量電壓表V的內(nèi)阻Rv。圖中B為電源（內(nèi)阻可忽略不計）,R為電阻箱，K為電鍵。①將圖中實物連接為測量所用的電路。②寫出實驗中必須記錄的數(shù)據(jù)（用符號表示）,并指出各符號的意義：_____________。③用②中記錄的數(shù)據(jù)表示RV的公式為RV=___________。答案：8．116（5分，在8．116±0.002范圍內(nèi)都給5分）①連線如圖所示。②R1．R2,它們是電阻箱的兩次讀數(shù)；U1．U2,它們是相應的電壓表的兩次讀數(shù)。③eq\f(U2R2－U1R1,U1－U2)實驗三：把電流表改裝成電壓表練習1、關(guān)于伏特表

A、它是利用串聯(lián)電路中電阻分壓的原理，將電流表串聯(lián)分壓電阻改裝成的

B、如果要將量程擴大n倍，則所串的分壓電阻應是電流表內(nèi)阻的n倍

C、用同一表頭做成的伏特表，伏特表的量程越大，其內(nèi)阻越大

D、當用伏特表測某電路兩端電壓時，測量值總是小于真實值

2、關(guān)于安培表

A、它是利用串聯(lián)電路中電阻分壓的原理，將電流表串聯(lián)分壓電阻改裝成的

B、如果要將量程擴大n倍，則并聯(lián)的分流電阻應是電流表內(nèi)阻的（n-1）倍

C、安培表的內(nèi)阻越小，測量值越接近真實值

D、當安培表測某電路的電流強度，測量值總是大于真實值

3、一個毫伏表，它的內(nèi)阻是100Ω，量程是200mv，把它改裝成為量程為10A的安培表，毫伏表上應：

A、并聯(lián)0.002Ω的電阻B、并聯(lián)0.02Ω的電阻

C、并聯(lián)50Ω的電阻D、并聯(lián)4900Ω的電阻

4、如圖4中定值電阻R1很大，R2很小，與電流計G和電鍵K1、K2組成一個安培、伏特兩用表，下列判斷正確的是：

A、只閉合K1是VB、只閉合K2是A

C、K1K2都斷開是GD、K1、K2都閉合是A

5、一個伏特表由電流表G與電阻R串聯(lián)而成，使用中發(fā)現(xiàn)此伏特表讀數(shù)偏小一點，可以采用的措施是（)

A、在R上并聯(lián)一個比R小得多的電阻B、在R上并聯(lián)一個比R大得多的電阻

C、在R上串聯(lián)一個比R小得多的電阻D、在R上串聯(lián)一個比R大得多的電阻

6、內(nèi)阻為10kΩ的電壓表，表盤刻度如圖６所示，給它串聯(lián)上一只20kΩ的電阻后去測量某段電路的路端電壓，其指針所指所位置如圖所示，則這段電路的路端電壓是（）

A、40伏特B、30伏特C、20伏特D、10伏特

7．關(guān)于半偏法測電流表內(nèi)阻的說法中，正確的是：A．測量值總是偏大B．測量值總是偏小C．測量值恒等于真實值D．以上說法均不正確176543289017176543289017654328901765432890176543289017654328901765432890×1×100×10×10000×100000×1000電阻箱電流表電壓表9．改裝電流表，需要知道它的三個數(shù)據(jù)：滿偏電流Ig、滿偏電壓Ug和內(nèi)阻rg。Ig可以從刻度盤上讀出，Ug可以用實驗方法測出，如Ig、rg都已知，那么根據(jù)可以算出Ug，Ug＝。10．電流表與電阻箱的某一給定電阻串聯(lián)，使之改裝成一電壓表，現(xiàn)要對此電壓表進行校準，所用電路原理圖所示。圖10給出了實驗器材的實物圖。(1)請按原理圖要求連接成實驗電路；(2)如果用改裝的電壓表去測量已知電壓時，發(fā)現(xiàn)讀數(shù)偏小，則應適當（填“增大”或“減小”）電阻箱（附加電阻）的阻值。11．一個電流表的滿刻度電流值Ig=0．6A，面板如圖5所示，那么它每一小格所相應的電流是______mA，指針現(xiàn)在的電流示數(shù)是______A。如果這個量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg=60Ω，要把這個電流表的量程擴大成3A，那么應該在Rg上______聯(lián)一個電阻Rs，Rs的大小應是______Ω；并聯(lián)Rs后，測某一電流，指針仍指到圖5中所示位置，則該電流是______A，并聯(lián)Rs后，刻度盤上每一小格所代表的電流值是未并聯(lián)Rs前的______倍。12．有一內(nèi)阻為10kΩ、滿刻度電流值為100A的靈敏電流計，它所允許測量的電壓最多是______mV。如果把它串聯(lián)一個490kΩ的大電阻后，它的電壓量程擴大到______V，原來“10A”的刻度線，現(xiàn)kΩ的定值電阻，那么它的電流量程擴大到原來的______倍，可允許測量的電流最大值是______A。13．圖6所示是一個雙量程電壓表，表頭是一個內(nèi)阻Rg=500Ω，滿刻度電流為Ig=1A的毫安表，現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個量程，則所串聯(lián)的電阻R1=______Ω，R2=______Ω。14．自己修理過的一個量程為5V的電壓表按下述方法校驗。先按圖8接好電路，V0為標準電壓表，V為待校準的電壓表。移動變阻器R上的滑動觸頭，到V滿刻度值是5V時，V0示數(shù)為4.5V。再按圖9電路將待校電壓表串聯(lián)一個標準電阻R0，R0的大小為2.7kΩ，重新移動變阻器R的滑動觸頭，當待校表V的指針仍偏轉(zhuǎn)到滿刻度值時，V0示數(shù)為9V。問應采取什么措施來調(diào)準這個剛修好的電壓表？15．（1）圖中給出的是用螺旋測微器測量一金屬薄板厚度時的示數(shù)，此讀數(shù)應為051510（2）實驗室內(nèi)有一電壓表mV，量程為150mV，內(nèi)阻約為150Ω?，F(xiàn)要將其改裝成量程為10mA的電流表，并進行校準。為此，實驗室提供如下器材：干電池E(電動勢為1.5V)，電阻箱R，滑線變阻器R，電流表A(有1.5mA，15mA與150051510EKR(a)對電表改裝時必須知道電壓表的內(nèi)阻?？捎脠D示的電路測量電壓表的內(nèi)阻。在既不損壞儀器又能使精確度盡可能高的條件下，電路中電流表A應選用的量程是。若合上K，調(diào)節(jié)滑線變阻器后測得電壓表的讀數(shù)為150V，電流表A的讀數(shù)為1.05mA，則電壓表的內(nèi)阻RmV為EKR(b)在對改裝成的電流表進行校準時，把A作為標準電流表，畫出對改裝成的電流表進行校準的電路原理圖(滑線變阻器作限流使用)，圖中各元件要用題中給出符號或字母標注。圖中電阻箱的取值是(取三位有效數(shù)字)，電流表A應選用的量程是。實驗四：測定電源的電動勢和內(nèi)阻【實驗目的】測定電池的電動勢和內(nèi)電阻【實驗原理】由閉合電路的歐姆定律E=U+Ir知，路端電壓U=E—Ir，對給定的電源，E、r為常量，因此路端電壓U是電流I的一次函數(shù)。將電池、電流表、電壓表，可變電阻連接成如圖7-1所示的電路，改變可變電阻R的阻值，可以測得多組I、U值。將它們描在U—I坐標中，圖線應該是一條直線。顯然，直線在U坐標上的截距值就是電池電動勢，直線斜率的絕對值就是電池的內(nèi)阻的大小。上述用作圖的方法得出實驗結(jié)果的方法，具有直觀、簡便的優(yōu)點?！静襟E規(guī)范】實驗步驟操作規(guī)范一.連接實驗電路1．將電流表、電壓表機械調(diào)零AVAVRSEr1．若表針不在零位，用螺絲刀旋動機械調(diào)零螺釘，使其正對2．⑴實驗器材應放置在合適的位置，應使電鍵、滑動變阻器便于操作；電表刻度盤應正對實驗者⑵電鍵接入電路前，處于斷開位置；閉合電鍵前，滑動變阻器阻值置于最大；導線連接無“丁”字形接線⑶電流表量程0.6A，電壓表量程3V二．讀取I、U數(shù)據(jù)1．調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，閉合電鍵，讀取一組電流表和電壓表的讀數(shù)2．改變滑動變阻器的阻值，閉合電鍵，讀取電流表和電壓表讀數(shù)，共測8-10組1．⑴滑動變阻器的阻值由大到小變化，使電路中電流從小到大平穩(wěn)地改變，適時地讀取I、U讀數(shù)⑵電流表和電壓表讀數(shù)正確，有估讀⑶必要時要及時改變電表量程2．每次實驗后，都要及時斷開電源三．拆除電路，儀器復原【注意事項】1．使用內(nèi)阻大些（用過一段時間）的干電池，在實驗中不要將I調(diào)得過大，每次讀完U、I讀數(shù)立即斷電，以免于電池在大電流放電時極化現(xiàn)象過重，E、r明顯變化．2．在畫U－I圖線時，要使較多的點落在這條直線上或使各點均勻分布在直線的兩側(cè)，而不要顧及個別離開較遠的點以減少偶然誤差．3．干電池內(nèi)阻較小時U的變化較小，坐標圖中數(shù)據(jù)點將呈現(xiàn)如圖3甲所示的狀況，下部大面積空間得不到利用，為此可使坐標不從零開始，如圖3乙所示，把坐標的比例放大，可使結(jié)果的誤差減小些．此時圖線與橫軸交點不表示短路電流．計算內(nèi)阻要在直線上任取兩個相距較遠的點，用r=|ΔU/ΔI|計算出電池的內(nèi)阻r．4．實驗誤差的來源與分析（1）每次讀完電表示數(shù)沒有立即斷電，造成E、r變化；（2）測量電路存在系統(tǒng)誤差，I真＝I測十Iv，末考慮伏特表分流．【典型例題】例1現(xiàn)有一阻值為10．0Ω的定值電阻、一個開關(guān)、若干根導線和一個電壓表，該電壓表表面上有刻度但無刻度值，要求設(shè)計一個能測定某電源內(nèi)阻的實驗方案（已知電壓表內(nèi)阻很大，電壓表量程大于電源電動勢，電源內(nèi)阻約為幾歐）要求：（1）畫出實驗電路圖．（2）簡要寫出完成接線實驗步驟。（3）寫出用測得的量，電源內(nèi)阻的表達式r＝________________。答案：（1）略（2）斷開開關(guān)，記下電壓表偏轉(zhuǎn)格數(shù)N1；合上開關(guān)，記下電壓表偏轉(zhuǎn)格數(shù)N2（3）r=(N1+N2)R/N2例2．（04上海）在測定一節(jié)干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為2Ω）的電動勢和內(nèi)阻的實驗中，變阻器和電壓表各有兩個供選：A電壓表量程為15V，B電壓表量程為3V，A變阻器為（20Ω，3A），B變阻器為（500Ω，0.2A） 電壓表應該選（填A或B），這是因為. 變阻器應該選（填A或B），這是因為.答案：B，A電壓表量程過大，誤差較大；A、B變阻器額定電流過小且調(diào)節(jié)不便例3(2000上海)某同學按如圖3所示電路進行實驗，實驗時該同學將變阻器的觸片P移到不同位置時測得各電表的示數(shù)如下表所示：序號A1示數(shù)(A)A2示數(shù)(A)V1示數(shù)(V)V2示數(shù)(V)10.600.302.401.2020.440.322.560.48將電壓表內(nèi)阻看作無限大，電流表內(nèi)阻看作零。（1）電路中E、r分別為電源的電動勢和內(nèi)阻，R1、R2、R3為定值電值，在這五個物理量中，可根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)求得的物理量（不要求具體計算）_________。（2）由于電路發(fā)生故障，發(fā)現(xiàn)兩電壓表示數(shù)相同了（但不為零），若這種情況的發(fā)生是由用電器引起的，則可能的故障原因是________。答案：（1）可測出的物理量是R2、R3和E。（2）可能R2斷路，也可能R2、R3都斷路。例4（05）測量電源B的電動勢E及內(nèi)阻r（E約為4．5V，r約為1．5Ω）。器材：量程3V的理想電壓表eq\o\ac(○,V)，量程0．5A的電流表eq\o\ac(○,A)（具有一定內(nèi)阻），固定電阻R=4Ω，滑線變阻器R′，電鍵K，導線若干。①畫出實驗電路原理圖。圖中各無件需用題目中給出的符號或字母標出。②實驗中，當電流表讀數(shù)為I1時，電壓表讀數(shù)為U1；當電流表讀數(shù)為I2時，電壓表讀數(shù)為U2。則可以求出E=，r=。（用I1，I2，U1，U2及R表示）答案：①實驗電路原理圖如圖。②(I1U1-I2U2)/(I1-I2)(U2-U1)/I1-I2)-R實驗四：測電源的電動勢和內(nèi)阻練習1．如圖所示是測量干電池電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路，為了減少系統(tǒng)誤差，電壓表的內(nèi)阻應_______，變阻器的全電阻應__________．接通電鍵時滑動變阻器的滑片C應在______________．2．用伏安法測電源電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路如圖2所示，現(xiàn)備有以下器材：A．干電池一個B．滑動變阻器（阻值范圍0─50Ω）C．滑動變阻器（阻值范圍0─1750Ω）D．電壓表（量程0─3V）E．電壓表（量程0─15V）F．電流表（量程0─0.6A）G．電流表（量程0─3A）其滑動變阻器應選用_________；電壓表應選用_________；電流表應選用___________．（只選儀器前的字母）3．在“用伏安法測電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中，某同學按照正確實驗方法測出幾組數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出U─I圖線，如圖3所示，從這圖線可以看出：電池的電動勢ε＝______V，內(nèi)電阻r＝_______．4．利用如圖4電路測定電源電動勢ε和內(nèi)電阻r，如果不考慮電流表內(nèi)阻對測量的影響，則所測定的電源電動勢ε和內(nèi)電阻r的值與其真實值相比較，測出ε________，r__________．（填：準確、偏大或偏?。?．用伏安法測電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中采用右圖5的電路時，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)做出了U─I圖線，由此可得出和r．圖線與縱軸交點表示的意義是__________其縱坐標大小等于________，圖線與橫軸交點表示的意義是________，其橫坐標等于___________，直線的斜率大小為：_________．6．要測定某個電池的電動勢和內(nèi)電阻，除電鍵和導線外，還可以分別用下列哪些組實驗器材均能達到測定目的 （）A．電流表和電阻箱 B．電壓表和電阻C．電流表和電壓表D．電流表、電壓表、滑動變阻器7．圖7是測一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻所用的器材，請以筆畫線連成實驗電路圖。8．某同學用伏安測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻，圖a為開始實驗前的實驗裝置。（圖中每條導線用數(shù)字編號表示，接線柱或接線點用大寫英文字母表示）（1）指出裝置圖中的錯誤或不妥之處。應如何改正（請用盡可能少的步驟。答案寫在下面橫線）。（2）圖b是用測出的實驗數(shù)據(jù)畫出的干電池U—I圖線，根據(jù)圖線可求出干電池的電動勢ε=V，內(nèi)阻r=Ω9用圖9器材測定干電池的電動勢和內(nèi)電阻。(1)把圖示器材連接成實驗電路，要求滑動變阻器連入電路的電阻值最大。(2)右邊圖象是根據(jù)實驗中測得的數(shù)據(jù)在U—I坐標系上作出的圖象，由圖象可以求出電源的電動勢和內(nèi)電阻，如果考慮到電表內(nèi)阻的影響，這樣測出的電動勢和內(nèi)電阻數(shù)值各是偏大還是偏小？答：10．如圖10所示的元件規(guī)格為：電源電動勢ε=6.0V、內(nèi)阻r=4.0Ω，滑動變阻器電阻值R=40Ω，負載電阻Rf=160Ω。（1）將圖中元件連成電路，使Rf兩端電壓U能在盡量大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。（2）U值的調(diào)節(jié)范圍是V到V。11．利用2個定值電阻、1個電壓表、電鍵和若干導線測定1節(jié)干電池的電動勢ε和內(nèi)阻r，電路圖如圖11所示，兩次實驗測得電壓表示數(shù)分別為U1和U2。由兩組數(shù)據(jù)R1，U1和R2，U2，可寫出計算ε=，r=。U(V)5.14.74.33.93.53.1I(A)0.751.11.41.82.12.412．把下圖中所給的器材連成測量電池電動勢和內(nèi)電阻的合適的電路，某同學實驗中測得的6組測量數(shù)據(jù)如下在直角坐標系中畫出U─I的關(guān)系圖象根據(jù)圖線可知電池的電動勢為_____V，電池的內(nèi)電阻為____Ω．實驗中沒有考慮電流表，電壓表內(nèi)阻對測量結(jié)果的影響，因此，測出的電池電動勢的值比真實值_______，測出的電池內(nèi)電阻的值比真實值_______，這主要是由于________表內(nèi)阻影響造成的．13．在用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，所用器材如圖13所示，其中電流表的內(nèi)阻不大于0.1，電壓表的內(nèi)電阻不小于1k．(1)試在如下方框中畫出用圖示器材測電池的電動勢和內(nèi)電阻的電路圖，并按電路圖把圖示器材接成實驗電路(2)一位學生在實驗中記錄的6組數(shù)據(jù)如下．試根據(jù)這些數(shù)據(jù)畫出U─I圖線，并從圖線上求出電池的電動勢ε＝___________V，內(nèi)電阻r＝_______．(3)為完成這個實驗，圖中滑動變阻器最好應選如下的哪一個?()A．阻值范圍0─5 B．阻值范圍0─10C．阻值范圍0─20 D．阻值范圍0─100．(4)這個實驗中，所測出的電動勢和內(nèi)電阻與被測電池電動勢和內(nèi)電阻的真實值相比()A．由于電壓表的分流作用，都偏小B．由于電壓表的分流作用，都偏大C．由于電流表的分壓作用，都偏小D．由于電流表的分壓作用，都偏大14．在“測定電源電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中(1)圖為某同學連接的用伏安法測干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗電路，指出錯誤及不合要求處并改正ABC(2)某同學分別用新舊兩個干電池做實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出的U—I圖象中兩條圖線a和b，則是舊電池對應的圖線。（3）若實驗室由于缺少安培表，有幾組需利用伏特表和電阻箱、（符號）開關(guān)、導線組成電路進行測量A、在方框中畫出電路圖B、寫出計算電動勢和內(nèi)電阻的表達式ε=r=。15．一種供儀器使用的小型電池標稱電壓為9V，允許電池輸出的最大電流為50mA，為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)電阻，實驗室利用了圖1所示電路，圖中電壓表內(nèi)阻很大，可不考慮對電路的影響，R為電阻箱，阻值范圍為0—9999Ω,R0是保護電阻。（1）實驗室中備有的定值電阻有以下幾種規(guī)格：A.10Ω5WB.150Ω1/2WC.200Ω1/4WD.1.2kΩ1W實驗時，R0應選用（填字母代號）較好。（2）在實驗中，當變阻箱各旋鈕調(diào)到2所示位置后，閉合開關(guān)，電壓表示數(shù)為9.0V，變阻箱此時電阻為Ω。電路中通過電阻箱電流為mA。（3）斷開開關(guān)，調(diào)整電阻箱阻值，再閉合開關(guān)，讀取電壓表示數(shù)，多次重復，取得數(shù)據(jù)后，作出如圖3所示圖線，則該電池電動勢ε=V，內(nèi)電阻r=Ω。實驗五：用多用電表探測黑箱內(nèi)的電學元件【實驗目的】1．學習多用電表的一般使用方法．2．練習用多用電表探測黑箱內(nèi)的電學元件．3．了解晶體二極管的單向?qū)щ娦约捌浞枺緦嶒炘怼慷嘤秒姳恚ㄈ鐖D所示）可以用來測量直流電流、直流電壓、交變電流、交變電壓、電阻等多種電學量。圖2多用電表的上半部分為表盤，下半部分為選擇開關(guān)，周圍標有測量功能的區(qū)域及量程。將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電流擋，多用電表內(nèi)的電流表被接通；將多用電表的選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到電阻擋，多用電表內(nèi)的歐姆表電路就被接通。ErGR紅表筆黑表筆歐姆表是根據(jù)閉合電路歐姆定律制成的。其電路如圖所示，R為調(diào)零電阻。當紅黑表筆短接，使電阻調(diào)零時，表頭指針滿偏，有Ig=E/(Rg+R+r)。當紅、黑表筆間接入某電阻RX時，有Ix=E/(Rg+R+r+Rx)，可見每一個RX都有一個對應的電流值I。我們只要在表盤上表明與I對應的RXErGR紅表筆黑表筆我們用多用電表來探測黑箱內(nèi)的電學元件。黑箱又稱黑盒子、暗盒，是指不知其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)。黑箱方法，也是控制論中的一種重要方法。具體地說：就是給黑箱一個刺激（輸入），觀察其反映（輸出），并分析多組輸入和輸出的對應關(guān)系，來推測黑箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)并加以控制的方法。由于求解黑箱問題，需較多地采用了由果求因的逆向思維方法。且造成同一結(jié)果的原因可能有多種，故對黑箱的求解，難度一般較大。為簡便起見，本實驗采用限定：黑箱有三個接點（圖3）；二接點間最多只有一個元件、黑箱內(nèi)最多只有二個元件（且均串聯(lián)）；黑箱內(nèi)的元件可能為電源、電阻或二極管。圖4圖4圖3用電壓擋測量待測兩端電壓用電壓擋測量待測兩端電壓U=0？否內(nèi)含電源是用歐姆表測量待測兩端電阻反向R→∞？斷路是可能有二極管否反向R=C？定值電阻R=C（定值）反向R→0？短路可能有二極管否是R→0R→∞晶體二極管具有單向?qū)щ娦?，如圖4所示。當二極管加上正向電壓時，它的電阻很小，就像一個接通的開關(guān)一樣；當給二極管加上反向電壓時，它的電阻變得很大，就像斷開的開關(guān)一樣。根據(jù)這一特征，我們可以來斷定電路中是否可能有二極管。用多用電表探測黑箱的思路：【步驟規(guī)范】實驗步驟操作規(guī)范一.識別多用電表1.識別多用表的選擇開關(guān)、歐姆擋、歐姆擋倍率、刻度盤2.將紅、黑表筆分別插入測試筆插孔3.根據(jù)待測電阻的估計值，選擇合適的倍率，將選擇開關(guān)置于這一擋1.明確歐姆表刻度的零位置、∞、中心刻度位置2.紅、黑表筆的插頭端分別插入“+”、“－”插孔3.測試時，表針指在中心刻度附近，則倍率合適一.用歐姆擋測量電阻1.將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使指針指在零歐姆處2.測量阻值約為數(shù)十歐或數(shù)千歐的電阻元件的阻值3.測量“220V，60w”燈泡和“220v，40w”日光燈鎮(zhèn)流器的阻值4.測量你的人體電阻1.將紅、黑表筆的測試端的金屬桿相接觸，使表頭指針調(diào)零2.每變換倍率，均需重新調(diào)零3.將兩表筆分別與待測電阻兩端接觸，不要用手去接觸電阻兩端。若待測電阻在電路中，必須斷開電源并使電阻的一端離開電路。讀數(shù)應正確，并有適當?shù)墓雷x4.會及時更換歐姆擋的倍率一.用萬用表探測黑箱內(nèi)的電學元件1．首先確定有無電池。它不僅容易判斷，而且因為若有電池存在而沒有找出其確切位置，就不能用萬用表的歐姆擋去測各接線柱間的電阻，否則就可能燒毀萬用表，這是絕對不允許的。2．測定有無二極管，然后判斷有無電容（本實驗中不設(shè)置二極管、電容、電感元件）。這個判斷應當通過萬用電表的歐姆擋來確定。3．用歐姆擋測定各點間存在電阻的阻值?？砂磸牡蛽跷幌蚋邠跷豁樞驕y量。1．在多用表直流檔測量時，由于不知道可能存在電池的電動勢值，應選用較高電壓檔逐點測量黑箱內(nèi)每個接線柱間的電壓，測量結(jié)果指針沒有偏轉(zhuǎn)，再改用直流電壓最低檔進行測量，指針仍無偏轉(zhuǎn)，說明黑箱內(nèi)沒有電池。2．在設(shè)置黑箱內(nèi)元件參數(shù)時，一般兩元件串聯(lián)與單獨測量會有明顯的差異3．用歐姆擋測定各點間存在電阻的阻值?？砂磸牡蛽跷幌蚋邠跷豁樞驕y量四．測量完畢，將表筆從插孔中撥出，選擇開關(guān)置于“OFF”位置或交流高壓擋【注意事項】1．測量時手不要接觸表筆的金屬部分測量電路中的電阻時，應將該電阻與其它元件和電源斷開．2．合理選擇量程．使指針盡可能指在中間刻度附近（可參考指針偏轉(zhuǎn)在R中／5～5R中的范圍）若指針偏角太大，應改換低擋位．若指針偏角太小，應改換高擋位，每次換檔后均要重新調(diào)零，讀數(shù)時應將指針示數(shù)乘以擋位倍率．3．實際應用中要防止電流超量程，不得測額定電流極小的電器的電阻（如靈敏電流表的內(nèi)阻）。4．測量完畢后應拔出表筆，選擇開關(guān)置OFF擋或交流電壓最高檔．電表長期不用時應取出電池，以防電池漏電、漏液?！镜湫屠}】例1．（05遼寧）圖3中B為電源，R1．R2為電阻．K為電鍵。現(xiàn)用多用電表測量流過電阻R2的電流。將多用電表的選擇開關(guān)調(diào)至直流電流擋（內(nèi)阻很?。┮院?，正確的接法是（）A．保持K閉合，將紅表筆接在a處，黑表筆接在b處B．保持K閉合，將紅表筆接在b處，黑表筆接在a處C．將K斷開，紅表筆接在a處，黑表筆接在b處D．將K斷開，紅表筆接在b處，黑表筆接在a處答案：C例2(85上海)一盒子上有兩個接線柱a和b，與盒內(nèi)電路相連，把電壓表（內(nèi)阻很大）接在兩接線柱之間，其讀數(shù)是3V；把電流表（內(nèi)阻可忽略）接在兩接線柱之間，其讀數(shù)是3A則圖2所示四個電路中（電源內(nèi)阻不計）可能為盒內(nèi)電路的是答案：.AD例3有三個阻值相等的電阻R，連接起來安裝在電阻盒內(nèi)，并引出四個接錢往A、B、C、D，如圖3所示．有個檢測器從中引出兩接線柱x、y，并在x、y間保持恒定的電壓．用檢測器檢測盒時發(fā)現(xiàn)，當x、y與A、B接通時，電流計示數(shù)為0.15A；當x、y與B、D接通時，電流計示數(shù)為0.1A；當x、y與C、D接通時，電流計示數(shù)為0.3A,在圖中畫出三個電阻的連接圖．答案：略例4（06重慶卷）用已調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆擋“×10”位置的多用電表測某電阻阻值，根據(jù)圖1所示的表盤，被測電阻阻值為Ω若將該表選擇旋鈕置于1mA擋測電流，表盤仍如圖1所示，則被測電流為mA。答案:（1）220Ω0.40mA例5（06天津）（1）一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是×1、×10、×100。用×10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準確地進行測量，應換到_____檔。如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是_____，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值______Ω。（2）某研究性學習小組利用圖1所示電路測量電池組的電動勢E和內(nèi)阻r．根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出如圖2所示的R∝1/I圖線，其中R為電阻箱讀數(shù)，I為電流表讀數(shù)，由此可以得到E=_______V，r=____Ω。答案:（1）×100；調(diào)零（或重新調(diào)零）；2.2×103(或2.2k)（2）2.9；0.9例6．（05北京）“黑盒子”表面有a．b．c三個接線柱，盒內(nèi)總共有兩個電子元件，每兩個接線柱之間只可能連接一個元件。為了探明盒內(nèi)元件的種類及連接方式，某位同學用多用電表進行了如下探測：第一步：用電壓擋，對任意兩接線柱正．反向測量，指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)第二步：用電阻×1000擋，對任意兩個接線柱正．反向測量，指針偏轉(zhuǎn)情況如圖1所示。（1）第一步測量結(jié)果表明盒內(nèi)______________________。（2）圖2出示了圖1〔1〕和圖1〔2〕中歐姆表指針所處的位置，其對應的阻值是_______Ω，圖3示出了圖1〔3〕中歐姆表指針所處的位置，其對應的阻值是__________Ω。（3）請在圖4的接線柱間，用電路圖符號畫出盒內(nèi)的元件及連接情況。（4）一個小燈泡與3V電池組的連接情況如圖5所示。如果把圖5中e．f兩端用導線直接相連，小燈泡仍可正常發(fā)光。欲將e．f兩端分別與黑盒子上的兩個接線柱相連，使小燈泡仍可發(fā)光。那么，e端應連接到__________接線柱，f端應連接到_______接線柱。答案：．(18分)（1）不存在電源（2）1200，500（3）如右圖所示（4）c．a(chǎn)ababcabc圖4ef圖5實驗五：用多用電表探測黑箱內(nèi)的電學元件練習1．關(guān)于多用電表，下列說法正確的是（）A．多用表是電壓表、電流表、歐姆表共用一個表頭改裝而成的B．用多用表無論是測電壓、電流還是測電阻，紅表筆的電勢都高于黑表筆的電勢C．多用表的電壓擋、電流擋和歐姆擋都是靠外部提供電流的D．用多用表測電壓、測電流和測電阻時，電流都是從紅表筆流人的2．有關(guān)歐姆表的使用連接，下列說法中正確的有：（）A．測量電阻的要使兩表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零電阻，使表頭的指示電流為零B．紅表筆與表內(nèi)電池正極相連，黑表筆與表內(nèi)電池負極相連C．紅表筆與表內(nèi)電池負權(quán)相連，黑表筆與表內(nèi)電池正極相連D、測電阻時，表針偏轉(zhuǎn)角度越大，所測電阻越大3．使用多用表的歐姆檔測電阻時，下列注意事項中錯誤的是：（）A．測量電路中的電阻時，應把待測電阻與原電路斷開B．每次測量都要重新調(diào)零C．兩手應同時緊握兩表筆的金屬部分D．使用完畢，應將選擇開關(guān)旅至交流電壓最高檔或OFF檔4．用歐姆擋刻度盤如圖的多用電表，檢驗兩個電阻的阻值．已知它們的阻值分別為R1=60Ω，R2=420kΩ，下面提出了測量過程中一系列可能的操作，請你選出能盡可能準確地測量各阻值和符合于多用電表安全使用規(guī)則的各項操作．并且將它們按合理的順序填寫在后面的橫線上．A．把選擇開關(guān)扳到歐姆擋×1k；B．把選擇開關(guān)扳到歐姆擋×100；C．把選擇開關(guān)扳到歐姆擋×10；D．把選擇開關(guān)扳到歐姆擋×1；F．將兩表筆分別接到R1兩端，讀出R1的阻值，隨后即斷開；G．將兩表筆分別接到R2兩端，讀出R2的阻值，隨后即斷開；H．兩表筆短接，調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕，使表針對準歐姆擋刻度盤上的0，隨后即斷開．所選操作及其順序為（用字母代號填寫）___、___、____、____、____、____、_____、____、____．（操作總數(shù)應視實際需要而定）5．使用多用電表時，其紅色筆應插在______測試筆插孔內(nèi)，當用它測量電阻時，要把選擇開關(guān)置于歐姆擋上，在選擇好所用的量程后，要先把______相接觸，調(diào)整歐姆擋的調(diào)零旋鈕，使指針指在______________________，然后再進行測量．6．一位學生用多用電表測一未知電阻時，他先把選擇開關(guān)扳到了×100的歐姆擋上，測量時發(fā)現(xiàn)指針指在了如圖位置處．為了較準確地測出未知電阻的阻值，在如下一系列可能的操作中，該學生繼續(xù)測量下去，所選操作及其順序正確的是（用字母代號填寫）______________________．A．