内容正文:
猜想05 电学实验(20题)
01描绘小灯泡的伏安特性曲线 1
02测量电阻丝的电阻率 2
03伏安法测电阻 4
04半偏法测电表内阻 5
05安安法测电阻 7
06伏伏法测电阻 8
07等效替代法测电阻 10
08电桥法测电阻 11
09测电源的电动势和内阻 12
10利用多用表测电学中的物理量 13
01描绘小灯泡的伏安特性曲线
1.(2023上·河北保定·高二统考期末)某同学做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验,选用的器材有:
A.电流表(,内阻约)
B.电压表(,内阻约)
C.滑动变阻器
D.电源
E.开关一个,导线若干
已知小灯泡规格“,实验时要求电压从0开始调节,为了尽可能准确地测量,该同学设计了实验电路并用导线连接器材,图1是实验器材实物图,图中已连接了部分导线。
(1)请用笔画线表示导线,补充完成图1中实物间的连线 。
(2)实验得到小灯泡的伏安特性曲线如图2所示.请根据图像描述小灯泡灯丝电阻的变化特点: 。
(3)由伏安特性曲线可知,小灯泡不通电时电阻约 。(保留两位有效数字)
2.(2023下·湖北武汉·高二统考期末)实验小组的同学欲通过测绘小灯泡的图像,研究小灯泡的电阻随电压变化的规律。实验室提供的器材有:
待测小灯泡:额定电压约为2.5V,电阻约为几欧;
直流电源E:电动势为3.0V,内阻约;
电压表V:量程为3.0V,内阻约;
电流表A:量程为0.6A,内阻为;
滑动变阻器R:最大阻值为;
开关S和导线若干。
(1)请将图甲中的实验原理图的连线补充完整 。
(2)根据实验记录的电流表和电压表的读数I和U,描绘出图像,如图乙所示,则小灯泡的电阻随电压的增大而 (填“增大”或“减小”)。当电流表示数为0.4A时,小灯泡正常发光,由此可推算出小灯泡正常发光时的电阻为 ,功率为 W(结果均保留3位有效数字)。
02测量电阻丝的电阻率
3.(2023上·重庆·高二统考期末)某实验小组利用图甲所示的电路测量金属丝的电阻率(图中表示待测金属丝的电阻)。
(1)正确操作螺旋测微器,测量金属丝的直径结果如图乙所示,则该次测得的金属丝的直径 。
(2)连接好电路后,开关S闭合前滑动变阻器的滑片应滑至 。(选填“左端”或“右端”)。
(3)实验中发现电压表的量程无法满足实验要求,某同学将量程为、内阻为的灵敏电流计G与阻值为的定值电阻串联后,改装成量程为6V的电压表,则 。
(4)用刻度尺测得被测金属丝接入电路的长度为,螺旋测微器测得金属丝的直径为,用电流表和电压表测得金属丝的电阻为,则被测金属丝的电阻率为 。(用题中所给物理量的字母表示)
4.(2023下·江苏常州·高一校联考期末)小李同学在网络上看到了2B铅笔造假的新闻,猜想假笔芯的含碳量小,电阻率会小些。他想知道自己正在用的2B铅笔是否有质量问题,于是截取了一段长为l=13 cm的样品进行实验。
(1)小李用游标卡尺测量2B铅笔芯的直径,如图甲所示,其读数d= mm;
(2)小李采用了如图所示的电流表外接法进行实验,想增加电压和电流的调节范围,多测几组数据,请在相应位置添加或删除导线,将电路连接完整 ;
(3)连接好电路后小李根据测得的数据画出U-I图线,然后又将电流表改为内接,在同一个坐标系画出了另一条不一样的U-I图线,在图中将两条U-I图线画出 ;
(4)通过图像分析可知,采用电流表 (填“外接法”或“内接法”)误差较小。
(5)根据以上测量,可以计算出铅笔芯的电阻率为 Ω·m(保留两位有效数字)。
03伏安法测电阻
5.(2023下·安徽滁州·高二统考期末)(1)为了测量一只约为20Ω的未知电阻Rx的阻值,现提供如下实验器材:
A.电源E(电动势6V,内阻不计)
B.电压表V(量程6V,内阻约6kΩ)
C.电流表A1(量程600mA,内阻约0.2Ω)
D.电流表A2(量程150mA,内阻约2.0Ω)
E.滑动变阻器R1(0~10Ω)
F.滑动变阻器R2(0~1000Ω)
G.定值电阻R0=20Ω
①某实验小组设计了甲、乙两种实验电路图(如图所示)。为了尽可能减小实验误差,应该选用图 (填“甲”或“乙”);
②为了较精确测量,电流表选用 ;滑动变阻器选用 。(填器材前面的代号)
(2)若用丙所示的电路进行测量,可以消除由于电表内阻所造成的误差。
①闭合S1和S2,调节滑动变阻器至合适位置,读得此时电流表A1和电压表V的示数分别为I0、U0;
②再断开S2,调节