内容正文:
专题06恒定电流及电学实验
一、单选题
1.(2024·安徽芜湖·二模)在如图所示的电路中,灯泡A和的阻值均为,灯泡B和的阻值均为,电源电动势,内阻,灯泡A和B的额定电压均为2.4V,为定值电阻,闭合开关S,灯泡A和B恰好正常发光。若某时刻突然发生断路,设A、B均不会被烧坏。则( )
A.A、B灯泡均变亮
B.灯泡A和灯泡B的功率之和变大
C.灯泡A两端电压变化比灯泡B两端电压变化大
D.消耗的电功率变小
二、实验题
2.(2024·吉林·二模)某同学设计了一个加速度计,将其固定在待测物体上,能通过电路中电压表的示数反映物体的加速度a,其原理图如图(a)所示。其中,质量的滑块2可以在光滑的框架1中左右平移,滑块两侧各连接一根劲度系数的弹簧3(弹簧始终处于弹性限度内)。4是固定在滑块2上的金属滑动片,与电压表的一端用导线相连,并与一阻值均匀的电阻AB相接触,滑动片4与电阻间的摩擦忽略不计。已知物体加速度为0时,两侧弹簧3均处于原长,滑动片4位于AB中点,AB全长;直流电源电动势(内阻忽略不计)。现有一量程0~3V、内阻的电压表,其表盘如图(b)所示;另有开关、导线若干。
(1)为使滑动片4位于B点时电压表满偏,需要将电压表量程改为0~15V,则电压表应 (选填“串联”或“并联”)一个阻值为 kΩ的电阻,并将电压表的刻度按新量程做好修改;
(2)将改装后的电压表接入图(a)的电路中,此装置可测量加速度的最大值为 ;
(3)请在图(c)中画出图像 (规定加速度向左为正方向,U为改装后电压表的示数);
(4)若要增大加速度的测量范围,可采用的方法有: (答出一条合理措施即可)。
3.(2024·吉林·二模)某实验小组要将一个量程为、内阻未知的电流表改装成量程为3V的电压表。
(1)小组成员先用多用电表的欧姆挡粗测电流表的内阻,为了电表安全,测量时应将红表笔接触电流表的 (填“正”或“负”)接线柱,黑表笔接触电流表的另一接线柱,将欧姆表倍率调为“×1”,经过欧姆表测电阻的正确操作后指针在表盘的位置如图甲所示,测得电流表的内阻 Ω。
(2)为了精确测量电流表的内阻,小组成员连接了如图乙所示电路,将电阻箱R的电阻调到零,滑动变阻器的滑片调到最右端;闭合开关S,调节变阻器的滑片,使得电流表达到满偏电流;保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的电阻,使得电流表的示数为;读出电阻箱的电阻值,可以认为电流表的内阻 ;为了减小实验误差,选用电源的电动势应尽量 (填“大”或“小”)一些。
(3)由于(2)测得的电阻存在系统误差,因此改装成的电压表的量程实际 (填“大于”或“小于”)3V。
4.(2024·吉林白城·二模)某同学欲测量一阻值约为10Ω、粗细均匀的金属丝的电阻率。实验室除游标卡尺、螺旋测微器、导线和开关外,还有以下器材可供选择:
电源(电动势,内阻约)
电压表V(量程为,内阻约)
电流表(量程,内阻约)
电流表(量程,内阻约)
滑动变阻器(最大阻值)
滑动变阻器(最大阻值)
(1)用游标卡尺测得该金属丝的长度如图甲所示,读数为 cm;用螺旋测微器测得该金属丝的直径如图乙所示,读数为 mm。
(2)测量金属丝的电阻时,为了便于调节及测量尽可能准确,电流表应选 ,滑动变阻器应选 。
(3)设测得金属丝的电阻为R,可得金属丝的电阻率为 。(用R、L、D三个物理量表示)
5.(2024·黑龙江·二模)超薄柔性导电薄膜,可用于穿戴设备、医用电子设备等。如图甲,某研究小组将一种柔性导电材料均匀涂在绝缘介质上表面,已知该材料在室温下的电阻率为,用多用电表粗测其电阻,用如下方法测定该导电材料在介质表面涂层的厚度。
(1)如图乙用游标卡尺测量涂层的长度 mm,宽度。
(2)现有如下器材可用于精确测量涂层阻值:
①电源E(电动势为3V、内阻约为)
②电压表V(量程1.0V、内阻为)
③电流表(量程0.06A、内阻)、(量程6A、内阻)
④滑动变阻器(阻值),滑动变阻器(阻值)
⑤定值电阻(阻值)
⑥导线若干,开关一只
(3)测量时为了电压表和电流表指针都有偏转明显,减小相对读数误差,电流表应选 ;为了测量范围大一些,滑动变阻器R应选 。(均用所选仪器的符号表示)
(4)请在图丙虚框中画出所需元件,并在图丁中完成实物连线。( )
(5)经测量,电压表示数为U,电流表示数为I,则该涂层上下总厚度为 (用题目所给的物理量符号表示)。
6.(2024·黑龙江·二模)一灵敏电流表G的刻度盘上共有N格刻度而无具体示数,已知该电流表的满偏电流