精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
甲同學采用如圖甲所示的電路測定電源的電動勢和內電阻。提供的器材:電壓表(0~3V)、電流表(0~0.6A)及滑動變阻器R、電鍵S、導線。實驗電路如圖甲所示。

(1)連好電路后,當該同學閉合電鍵S,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,且電路未發(fā)生短路;他用多用電表的電壓檔檢查電路,把兩表筆分別接bc和、de時,示數(shù)均為0,把兩表筆接cd 時,示數(shù)與電壓表示數(shù)相同,由此可推斷故障是:_________________。
(2)排除故障后,該同學順利完成實驗數(shù)據(jù)的測量,如下表所示。并根據(jù)數(shù)據(jù)在空白的坐標紙上,作出乙圖所示的U—I圖線,該圖存在多處不妥之處,請指出。(指出兩處不妥之處)。
                                                                                   。
I/A
0.10
0.20
0.30
0.40
0.50
0.60
U/V
2.93
2.87
2.85
2.77
2.75
2.70
 
(3)為了在實驗中保護電流表和調節(jié)電阻時電壓表、電流表的示數(shù)變化均明顯,乙同學對甲同學的實驗進行改進,設計了如圖丙所示的電路,丙電路中電阻R0應該選取下列備選電阻的哪一個?
答:          。

A.1Ω     B.5Ω    C.10Ω    D.20Ω
(1)滑動變阻器R斷路;(2)①U軸坐標起點選取不當;②U、I軸沒有標記用何單位;③沒有把不在直線上的點均勻分布直線兩側。(3)B

試題分析: (1)由于電流表示數(shù)為零,電壓表示數(shù)不為零,說明電路出現(xiàn)斷路.若電路中只有一處斷路,用電壓表兩表筆逐段(如ab、bc、cd、…)依次并聯(lián)進行測量,若與哪一段電路并聯(lián)時電壓表指針偏轉,說明此段電路斷路.原因是如果電路中僅有一處斷路,那么整個電路的電勢差全部降落在斷路之處,其余各處電壓均為零.所以當電壓表兩表筆接cd時,由于示數(shù)與電壓表的示數(shù)相同,故與電壓表并接的兩點之間斷路,應是滑動變阻器發(fā)生斷路故障。
(2)由圖3可知,圖線幾乎分布在一個很小的區(qū)域內,原因是電壓U的取值范圍在2.70~3.00V之間,而U軸坐標起點的選取從0開始顯然不妥;此外該同學建立坐標時沒有標明所用單位也是不妥;還有畫圖線時應盡量使更多的點落在直線上,不在直線的點應盡量對稱分布在直線的兩側,偏離直線太遠的點應去掉,該同學作圖時沒有將不在直線上的點均勻分布在直線兩側也是不妥之處。
(3)保護電阻R0應大約為,故B選項正確。
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

某研究小組收集了兩個電學元件:電阻R0(約為2kΩ)和手機中的鋰電池(電動勢E標稱值為3.7V,允許最大放電電流為100mA).實驗室備有如下器材:
A.電壓表V(量程3V,電阻RV約為4.0kΩ)
B.電流表A1(量程100mA,電阻RA1約為5Ω)
C.電流表A2(量程2mA,電阻RA2約為50Ω)
D.滑動變阻器R1(0~40Ω,額定電流1A)
E.電阻箱R2(0~999.9Ω)
F.開關S一只、導線若干
(1)為了測定電阻R0的阻值,小明設計了一電路,如圖甲所示為其對應的實物圖,圖中的電流表A應選______(選填“A1”或“A2”),請將實物連線補充完整.
(2)為測量鋰電池的電動勢E和內阻r,小紅設計了如圖乙所示的電路圖.根據(jù)測量數(shù)
據(jù)作出
1
U
-
1
R2
圖象,如圖丙所示.若該圖線的斜率為k,縱軸截距為b,則該鋰電池的電動勢E=______,內阻r=______(用k、b和R2表示).該實驗的測量值偏小,造成此系統(tǒng)誤差主要原因是______.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖為某同學在進行“測繪小燈泡的伏安特性曲線”實驗時所用的電路,小燈泡的規(guī)格(2.5V,0.3A).
(1)該同學在調節(jié)滑動變阻器的過程中發(fā)現(xiàn)無論怎么調節(jié),電壓表的示數(shù)總不能到達0,請觀察實物連接圖如圖1,指出哪個器材再連接時出現(xiàn)了問題?______(請選擇器材的編號)
A、電壓表 B、小燈泡 C、滑動變阻器 D、電鍵

(2)在修正了錯誤以后,這位同學通過實驗側得到了以下實驗數(shù)據(jù),請你根據(jù)實驗數(shù)據(jù),在答題卷相應的位置作出小燈泡的伏安特性曲線.
U/V0.100.300.500.700.901.101.301.702.002.202.50
I/A0.080.150.170.180.190.210.220.250.270.290.30
(3)這位同學在做實驗時,偶然發(fā)現(xiàn)電壓從0逐漸增加到2.5V和從2.5V逐漸減少到0的兩個測量過程總,在電壓表的示數(shù)調到相同電壓情況下,所對應的電流數(shù)值略有不同,于是他想到了應該對這2次測量的結果取平均值,通過你對實驗操作過程的思考,你認為這樣做合適嗎?并說明理由______.
(4)該同學又進行思考,電壓與電流的比值即為在該溫度下小燈泡的電阻,他想到是不是可以用多用電表測電阻值的方法來驗證他測量數(shù)據(jù)的正確性,他在電路正常工作時,把多用電表的紅黑表筆接在小燈泡的兩端,測得的結果如圖2所示,請正確讀出電阻值______,通過對比小燈泡額定電壓下的電阻,說出他再操作上存在的問題______.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某些固體材料受到外力后除了產生形變,其電阻率也要發(fā)生變化,這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應”。現(xiàn)用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應,已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐,實驗室中有下列器材:

A.電源E(3 V,內阻約為1 Ω)
B.電流表Al(0.6 A,內阻r1=5Ω)
C.電流表A2(0.6 A,內阻r2約為1 Ω)
D.開關S,定值電阻R0
(1)為了比較準確地測量電阻Rx的阻值,請完成虛線框內電路圖的設計。
(2)在電阻Rx上加一個豎直向下的力F(設豎直向下為正方向),閉合開關S,記下電表讀數(shù),A1的讀數(shù)為I1,A2的讀數(shù)為I2,得Rx=______________(用字母表示)。
(3)改變力的大小,得到不同的Rx值,然后讓力反向從下向上擠壓電阻,并改變力的大小,得到不同的Rx值,最后繪成的圖像如圖所示。當F豎直向下(設豎直向下為正方向)時,可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關系是Rx=______________。(各物理量單位均為國際單位)

(4)定值電阻R0的阻值應該選用________________。
A.1 Ω             B.5 Ω            C.10 Ω            D.20 Ω

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(1)要用伏安法測量Rx的電阻,已知電壓表內阻 約幾kΩ,電流表內阻約1Ω,若采用甲圖的電路,Rx的測量值比真實值    (選擇“偏大”或“偏小”),若Rx約為10Ω,則采用    __(選“甲圖”或“乙圖”)的電路誤差較小

(2)無論是用甲圖或乙圖測量,都不可避免地會產生由電表內阻引起的測量誤差,有個研究性學習小組設計了以下的實驗方案:
I.按如圖丙所示的電路進行測量,則由電壓表、電流表內阻造成的誤差可以基本消除,具體的實驗步驟如下:
①閉合開關S1,開關S2接2,調節(jié)可變電阻RP和RW,使電壓表和電流表的示數(shù)都較大,并讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1和I1
②保持RP的阻值不變,____________
(A)請你在②的橫線上用簡要的語言(含物理量)寫出未完成的主要操作步驟。
(B)寫出待測電阻Rx的表達式:Rx=________。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

同學用電阻箱、多用電表、開關和導線測一節(jié)舊干電池的電動勢和內阻.
⑴他先用多用表電壓檔直接接在電源兩極,讀數(shù)如圖甲,則電源電動勢約為   V.

⑵為了更準確的測量電源的電動勢和內電阻,他用多用表的“直流100mA”檔設計了如圖乙的測量電路,為了電表安全,請估算開關閉合前電阻箱的最小取值為     Ω.

⑶將多用電表的選擇開關從OFF旋轉至“直流100mA”檔,調節(jié)電阻箱到合適的值并記錄其讀數(shù)R,合上開關從多用表上讀出相應的示數(shù)I.
⑷重復⑶獲得多組數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的圖線.

⑸由圖線得干電池的電動勢E=   V(保留三位有效數(shù)字),內阻r=   Ω (取整數(shù)),多用表的內電阻
   (選填“E”、“r”或“E和r”)的測量結果有影響。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學在做測定小燈泡功率的實驗中,優(yōu)化設計電路,正確測得如下一組U和I的數(shù)據(jù):

(1)在圖中畫出I—U圖線:                
(2)在圖線上可看出,當功率逐漸增大時,燈絲電阻的變化情況是;         
(3)做實驗所用到的儀器有:恒壓電源E,電流表(量程:0~0.6A,內陰約100),電壓表(量程:3V,內阻約2500),滑動變阻器,開關,導線若干.請根據(jù)實驗數(shù)據(jù),在虛線框內補畫電路圖.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

在伏安法測電阻的實驗中,待測電阻Rx約為200Ω,電壓表V的內阻約為2kΩ,電流表A的內阻約為10Ω,測量電路中電流表的連接方式如圖(a)或圖(b)所示,計算結果由計算得出,式中U與I分別為電壓表和電流表的讀數(shù);若將圖(a)和圖(b)中電路測得的電阻值分別記為Rx1和Rx2,則 ① (填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測電阻的真實值,且測量值Rx1 ② (填“大于”、“等于”或“小于”)真實值,測量值Rx2  ③ (填“大于”、“等于”或“小于”)真實值。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

一節(jié)干電池,電動勢大約為1.5V.內電阻約為0.5Ω.某實驗小組的同學們?yōu)榱吮容^準確地測出該電池的電動勢和內電阻,他們在老師的支持下得到了以下器材:
A.電壓表V(15V,內阻RV約為5kΩ)
B.電流表G(量程3.0mA,內阻Rg=10Ω)
C.電流表A(量程0.6A,內阻RA=0.50Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑動變阻器R2(0~100Ω,1A)
F.定值電阻器R3=990Ω
G.開關S和導線若干
(1)為了盡可能準確地進行測量,同時為了操作方便,實驗小組設計了如圖1所示的電路圖,請?zhí)畛鰣D中a、b、c處應選用的器材分別是 _________ 、 _________ 、 _________ .(填寫器材序號)
(2)同學們根據(jù)該方案測出相關數(shù)據(jù),并在坐標系內作出相應的圖線如圖所示.根據(jù)該圖線可以求出電源的電動勢E= _________ V(保留三位有效數(shù)字),電源的內阻r= _________ Ω(保留兩位有效數(shù)字).

查看答案和解析>>

同步練習冊答案