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2023届高三电学实验练习题
实验题:按题目要求作答。应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,有数值计算的
题,答案中必须明确写出数值和单位。
1、(伏安法测电阻)甲、乙两位同学使用完全相同的器材,分别采用如图7-a、7-b所示的电路来测量未知电阻Rx的阻值;已知电流表的内阻约10Ω、电压表的内阻约3000Ω。两位同学将测量得到的实验数据作成如图7-c、7-d所示的U—I图线
①由图c得Rxc= ;由图d得Rxd= .(结果保留两位有效数字)
② (填“c”或“d”)是甲同学的实验图线。
③相比而言 (填“甲”或“乙”)同学测量结果较准确。
2、(伏安法测电阻)一个额定功率为0.1W的电阻Rx,其阻值不详,有两个研究性学习小组分别设计了以下实验方案测量该电阻.
①第一组同学先用欧姆表粗测其阻值,其结果如下图所示,该组同学还备有以下器材.
A.电流表,量程0~500μA,内阻约150Ω
B.电流表,量程0~10mA,内阻约10Ω
C.电压表,量程0~3V,内阻约5KΩ
D.电压表,量程0~15V,内阻约10KΩ
E.干电池两节,每节电动势为1.5V
F.直流稳压电源,输出电压12V,额定电流1A
G.滑动变阻器,0~50Ω,0.5A
H.电键一只,导线若干
试帮助该组同学选择合适的器材及适当的电路,较精确地测量Rx.
Ⅰ. 欧姆表测得的Rx约为 Ω;
Ⅱ. 电流表应该选择 ,电压表应该选择 ,电源应该选择 (选填字母代号即可);
Ⅲ. 请在下图中选择合适的电路图测量该电阻Rx,要求电流表电压表的读数从零始
②第二组同学选择合适的器材后,利用如下图所示的电路进行测量,
主要实验步骤如下:
第一步:将开关S2接2,闭合开关S1,调节滑动变阻器RP和RW,使电表读数接近满量程,但不超过量程,记录此时电压表和电流表的示数U1、I1;
第二步:将开关S2接1,记录此时电压表、电流表示数U2、I2.
Ⅰ.由以上记录的数据计算出被测电阻Rx的表达式为Rx= ;
Ⅱ.此实验方案能避免因 而引起的实验误差.
3、(等值替代法测电阻)为了较准确地测量某电子元件的电阻,某同学进行了以下实验,请完成步骤中的填空:
(1) ①先用欧姆表粗测该元件的电阻,选用“×10”的电阻挡测量时,发现指针偏转较小,因此应将多用电表调到电阻______________挡(选填“×1”或“×100”);
②将红、黑表笔短接,重新进行欧姆调零,多用电表的示数如图1所示,则被测电阻的阻值为 ______________Ω;
(2)为精确测量其电阻,该同学设计了如图2所示的电路.图2中的量程为2mA,内阻约50Ω;R为电阻箱(9999.9Ω),直流电源E约6V,内阻约0.5Ω.则以下关于保护电阻的阻值合理的是 ________
A.20Ω B.200Ω C.2000Ω D.20000Ω
(3) 将S掷到1位置,将R调为,读出的值以及此时的示数为,然后将R调到______________ (选填“最大值”或“最小值”);
(4)再将S掷到2位置,调节R,使得表的示数仍为,读出R的值为,则=______________.
4、(两只电流表测电阻)图(a)是测量电阻Rx的原理图.其中:电流表A1的量程为100mA,内阻r1约为4Ω;电流表A2的量程为500μA,内阻r2=750Ω.
①根据原理图连接图(b)的实物图
②闭合开关S前,应将滑动变阻器的滑片移到最 端(选填“左”或“右”)
③闭合开关S,适当调节滑动变阻器的滑片,记录电流表A1、A2的示数I1、I2;
④重复步骤③,测量6组I1和I2值;
⑤写出Rx与I1、I2的关系式Rx = ;
⑥根据测量数据作出I2-(I1-I2)的关系图线如图(c)所示,可得Rx = Ω.(结果保留三位有效数字)
⑦本实验的误差主要来源于 (选填“测量误差”或“电表内阻”).
5、(两只电压表测电阻).下列两只电压表中,有一只电压表的内阻能够较准确地测出。现在提供以下器材:
①电压表(量程5V,内阻约为)
②电压表(量程3V,内阻约为)
③电源E(电动势6V)
④定值电阻()
⑤滑动变阻器(最大阻值为)
⑥开关一个,导线若干
(1)在所给的两只电压表中,能够较准确地测出内阻的是 ________(选填“”或“”)
(2)根据你的选择,请在方框内画出实验电路原理图(标注所用器材符号)
(3)实验中要读出的物理量有 ______