内容正文:
(2)①题图丙中A,点对应速度为零的位置,即最
则回路总电流1感一R感
220
=0.21A
高位置,根据受力分析可得F1=mgcos日
图中B点对应速度最大的位置,即最低,点位置,
则L2一定发光,此时并联的整体的电压为
根据年顿第二定律可得F一mg一m
U#=IR#=11.89V
则流过L1的电流为
小球从A到B的过程中,重力势能减小量为
Uk
11.89
Ep=mg(L.-L.cos 0)
h=R千R1000十10.42A=0.012A
动能的增加量为△5=名m2=(R:-mg儿
则流过L的电流小于30mA,则L1熄灭,B
错误:
要验证机械能守恒,需满足E减=△E
C.由题知,S2在锅内温度高于80℃时自动断开,
锅内温度降到70℃以下时S2自动闭合,C正确:
解得2(F2一mg)=mg一F,所以还需要测量的
D.当锅内迢度低于70℃时,S2自动闭合,L2支
物理量是小球的质量
路被短路,则I2不会发光,此时电路中R与R
②由(2)①问可知,验证机械能守渔的表达式为
和L1的串联部分并联,则此时流过L1的电流为
E
220
写(F2一mg)=mg-F,故A正确,B,C错误
1u=Ru千R10o0千10.2A=0.218A
1)①0.75②g-4xL
则此时流过L的电流大于30mA,则11发光,D
答案
(2)①小球的质
正确.
量②A
故选CD.
(2)多用电表的操作步骤为:调整“指针定位螺
专题训练(十八)电学实验
丝”,使指什指到零刻度一机械调零:将选择开
[保分基础练]
关旋转到“×100”位置一选档:将两支表笔直
1.解析(1)将电源、电键、滑动变阻器,原线图串
接接触,调节“欧姆调零旋钮”,使指计指向欧姆
联成一个回路,注意滑动变阻器接一上一下两个
零点一欧姆调零:测量指示灯L两端的阻值
接线柱,再将灵敏电流计与制线圈串联成另一个
一测量:将选择开关置于OF℉位置或交流电压
回路,电路图如图所示
最高挡—关闭多用电表
82
故正确顺序为CABDE
由于使用时L,始终不亮,但加热和保混功能均
正常,则说明R、L2,R2,T均正常,如图3可看出
L1两端有1090?左右的电阻,则说明L,始终不
亮的原因是L,断路损坏.
(2)在闭合电键时,穿过线周的磁通量增大,灵敏
由于使用时L1始终不亮,但加热和保温功能均
电流计的指针向右偏转:将原线图迅速插入副线
正常,则说明R,L2、R2、T均正常,如图3可看出
围时,穿过线图的磁通量增加,灵敏电流计指针
欧姆表的示数几乎为零,但由于RL=10.42n此
将向右偏。原线围插入副线圈后,将滑动变阻器
时选用的是“×100”档则说明灯泡L1正常,则
触头迅速向右拉时,线图中的电流减小,穿过线
说明【1始终不亮的原固是R1断路损坏
圈的磁通量减小,灵敏电流计指针将向左偏,断
答案(I)CD(2)CABDE L1R
开电键时,线图中的电流减小,穿过线圈的磁通
3.解析(1)该金属丝的直径为
量减小,灵敏电流计指针将向左偏。
0mm+38.0×0.01mm=0.380mm
答案(1)见解析图(2)向右偏
向左偏向
(2)只有:或c发生断路时,电压表相当于测电源
左偏
电压,此时才会出现电压表有读数,而电流表读
2.解析(1)A.按下S1后L2支路被短路,则L2不
数总为零
会发光,A错误:
(3)R,一1图像如图所示:
B.当锅内温度高于103℃时,S1断开,而要温度
↑R/0
降到70℃以下时S2才会闭合,则此时L2可能发
光,此时电路中R与R,和L,的串联部分并联,
并联的整体再和12、R2串联,则回路中并联的整
体电阻
R1=10.422
R#=56.64n
则回路总电阻R嘉=1067.062
104
④根扬公式R=号得R=P号
十RA=
5.解析(1)根据题意可知Rm<R.,所以开关拔向
d
m时电路的总电阻小于开关拨向n时电路的总电
E
十RA,由(3)中作出的R一I图像可知,图像的斜
阻,电源电动势E不变,根搭1=R话
可知1n
率=2
=80,代入数据解得
>Imt
nd-
(2)当开关S拨向n时,全电路的总电阻较大,中
p≈9.1X10-60·m:
值电阻较大,能够接入待测电阻的阻值也更大,
(5)因为多次测量金属丝长度【和接入电路的电
所以开关S拨向n时对应欧姆表的挡位倍率较
阻,通过画图求斜奉求解电阻率,所以电表内阻
大,即×10:
对该金属丝电阻率测量结果无影响
(3)从“×1”挡位换成“×10”挡位,即开关S从m
答案(1)0.380(0.379~0.381)
拔向n,全电路电阻增大,干路电流减小,①②短
(2)a或c
接时,为了使电流表满偏,则需要增大通过电流
(3)见解析图
计G所在支路的电流,所以需要将R。的滑片向
(4)9.1×10-6(8.5×10-6~9.9×10-6)
上调节:
(4)在“×10”挡位,电路图结构简化如图
(5)对结果无影响
[争分提能练]
①
-2
4.解析(1)依原理图可知,还需要af、fd、ce
连线:
RoF
依题意,所示电压表的示数为1,50V,考虑到偶
第一次,当①②短接,全电路的总电阻为
然误差1.50士0.02也可:
R=Rn
(RG+Ro上)RoT
假定AP部分的电阻为R,R分别与102与100Q
R:十ROm
并联再与BP部分的电阻串联:由于相同的R'与
E
100Ω并联后的电阻较与10Ω并联后的电阻大,
通过千路的电流为1一反
则根据闭合电路的欧姆定律可知,滑片在相同住
电流表满偏,根据并联电路中电流之比等于电阻
置下,负载电阻越大,其两端电压越大:即在相同
RoF
横坐标下,此时负载100时,电压表的示数应该
反比可知户1GRG十R上
较曲线为图4中的“工”来得大,故应该选“”,
第二次,①②之间接入R1=1000,全电路总电
阻为
由上述分析可知,对于不同的负载电阻,调节滑
R+R1,通过千路的电流为I一R千R'
E
动触头时负载两端的电压变化规律不同,当负载
电阻小于滑动变阻器最大阻值时,负载电租两端
电压随滑动触头的变化而更迅速变化:当负载电
电流表偏转了量程的号,则
阻大于滑动支阻器最大阻值时,负找电阻两端电
Rot
压随滑动触头的变化而更加平稳变化,从而获得
RG十RoE
更多的实验数据.所以,在保证电路安全的情况
下,滑动变阻器最大阻值的选择依据是相比负载
结合第一次和第二次解得R=2R1=200D,
电阻越小越好,即RR
第三次,①②之间接入R,,全电路总电阻为R,十
(2)据题意可知:电流表主要部件是永久磁铁和
R1,通过千路的电流为:一R,十R
E
带有指针的线周,G1和G2用导线连接起来.当
晃动G1时,相当于G1中的线图做切割磁感线运
电流表偏特了量程的子,则
动,电路中会产生感应电流;由于两个电表构成
了闭合电路,则电流会通过G2表中的线圈,而该
3 le
Rot
线图处于磁场中,由于通电导线在磁场中受力的
RG +Ro'
作用,G2的指针也会偏转;则G1表相当于“发电
结合第二次和第三次,解得Rx=R十2R1
机”,G2表相当于“电动机”,故AC错误,BD正
4002.
确.故选BD
答案(1)大于(2)×10(3)向上(4)400
答案(1)①af、fd、ce②1.50士0.02③Ⅱ
6.答案(1)25.04.8(2)9.1(8.99.4)
Ro<R (2)BD
(3)<(4)闭合S前将R1的阻值调至最大
105专题训练(十八)
电学实验
[保分基础练]
(1)按照兴趣小组设计的电路,下列说法正
1.图为探究影响感应电流方向的因索的实验
确的是
(多选)
装性,部分导线已连接,
A.按下S,l1和I2均发光
8
B.当锅内温度高于103℃时,S,白动断开,
L,和L均发光
C.保温过程中,S白动在闭合、断开状态
之间父替切换
D.当锅内温度低于70℃时,S2自动闭合,
(1)用笔脚线代替导线将图中未完成的电
L1发光,I熄灭
路连接好
(2)简易电饭煲制作完成后,试用时L1始
(2)在闭合电键时发现茨敏电流计的指针
终不亮,但加热和保温功能均正常.在不增
向石偏了一下,那么合上比键后可能出现
加元件的前是卜,断开比源,使用多用比表
的情况有:将原线圈迅速插入副线圈时,灵
判断发生故障的元件,下列操作步骤的正
敏电流计指针将
(选填“向右偏”
确顺序是
(填写各步骤前的字母).
“向左偏”或“不偏转”).原线圈插人副线圈
A.将选择爪关旋转到“×100”位置
后,将滑动变阻器触头迅速向右拉时,灵敏
B.将两支表笔直接接触,调节“欧姆调零
电流计指针将
(选填“向右偏”“向
旋钮”,使指针指向饮姆零点
左偏”或“不偏转”);断开电键时,灵敏电流
C.调整“指针定位螺丝”,使指针指到零
计指针将
(选填“向右偏”“向左
刻度
偏”或“不偏转”).
D,测量指示灯L1两端的阳值
2.某物理兴趣小组利用废介电饭煲的部分器
E.将选择开关置于OFF位置或交流电压
材自制简易电饭煲,设计电路如图1所示.
最高挡
选用的器材有:限温开关S,(手动将其按
下,开始特续加热煮饭,当锅内温度高于
103℃时自动断开,之后不能自动闭合):
保温开关S,(当锅内温度高于80℃时自
动断开,温度低丁70℃时白动闭合);电饭
图3
图4
煲的框架(结构如图2所示).自备元件有:
操作时,将多用电表两表笔与L两端接
加热电阻丝R(阻值为602,用于加热煮
触,若指针如图3所示,可判断是
断
饭):限流电阻R1和R2,(阻值均为1
路损坏;若指针如图4所示,可判断是
k):指示灯L1和L(2.5V,0.6W,当电
断路损坏.(用电路巾的元件符号表示)
流低于30mA时可视为熄火):保险丝T.
3,合金材料的电阻率都比较大,某同学按如
内阳底
感温聪体弹
下步骤测量一合金金属丝的电阻率.实验
电热板
开关按谊
操作如下:
转轴
(1)川螺旋测微器在该金属
水磁
6
接线螺
丝上三个不同位置测量该
金属丝的直径,结果都如图
能点(电热板电繇开关)
所示,则该金属丝的直径为
图
图2
mm.
55
(2)按图连接测量电路,将滑动变阻器置于
B
最大值,闭合开关,移动滑动变阻器,发现
电压表有读数,而电流表读数总为岑,已知
屯流表、电压表以及待测金属丝都是完好
的,则电路故障为导线
断路(用
①图2为实验器材部分连线图,还需要
图中导线编号表示):
(选填af、bf、fd、fc、ce或cg)
连线
滑动头
(3)排除电路故障后,改变滑动头在金属丝
上的位置,测出金屈丝长度(和接入电路
的电阻R,如下表:
图2
R,/0
10.0
17.9
26.1
34.0
41.9
②图3所示电压表的示数为
l/cm
10
20
30
40
50
0.
10
请根据表中的数据,在下图方格纸上作出
R.1图像.
图3
↑R/2
③已知滑动变阻器的最大阻值R。=102,
50日
额定电流1=1.0A.选择负载电阻R=10
40
Q,以R两端电正U为纵轴,为横轴(x
为AP的长度,L为AB的长度),得到U
20
10
产分压特性曲线为图4中的T”,当R
1002,分压特性曲线对应图4中的
10
20
30
40
50
(选填“Ⅱ”或“Ⅲ”);则滑动变阻器最
(4)根据图像及金属丝的直径,计算该金属
大阻值的选择依据是
丝的电阻率p=
2·m(保留两位有
效数字)
V
(5)采用上述测量电路和数据处理方法,电
3
表内阻对该金属丝电阻率测量的影响为
(选填“使结果偏大”“使结果偏
2.0
小”或“对结果无影啊”).
1.5
L争分提能练
1.
4.(1)探究滑动变阻器的分乐特性,采用图1
0.5
所示的电路,探究滑片P从A移到B的过
0.20.40.60.81.0L
程中,负载电阻R两端的电压变化.
图4
56
(2)两个相同的电流表(G1和G:如图5所
示连接,晃动G表,当指针向左偏时,静
后电流计©的指针偏转到满偏刻度的
39
止的G2表的指针也向左偏,原因是
取走R,在①②间接人待测电阻R,稳定
后电流计©的指针偏转到满偏刻度的},
则R,=
0.
6.某同学要测量毫安电流表的内阻R。和电
源的电动势E,实验过程如下:
①选择合适器材连接电路,如图甲所示;
②断开S。,闭合S,调节R,的阻值,使电
图5
流表满偏:
A.两表都是“发机”
③保持R,的阻值不变,闭合S,节R2,
B.G1表是“发电机”,G。表是“电动机”
当R2的阻值如图乙所示时,电流表的示数
C.G1表和G2表之间行在互感现象
如图丙所示:
ID.G1表产生的电流流人G表,产生的安
①保持S闭合,断开S,多次改变R,的
培力使G2表指针俯转
阻值,并相应记录电流表的示数.利用记录
5.小梦同学白制了一
的R,的阻值和其对应的电流表示数I,作
个两挡位(“×1”
出
一R,图线,如图丁所示
“×10”)的欧姆表,
其内部结构如图所
示,R,为调零电阻
(最大阻值为R),
①
②
R,、Rm,R.为定值电阻(R,十Rm<Rm<
R),电流计©的内阻为R,(R《R).用
此欧姆表测量一待测屯阻的阻值,回答下
11A
列问题:
(1)短接①②,将单刀双掷开关S与m接
通,电流计©示数为Im:保特电阻R。滑片
10
2030
4
u
位置不变,将单刀双掷开关S与n接通,电
A
流计©示数变为I.,则I
In(填
00
140
180
R/n
丙
“人于”或“小于”)
(2)将单刀双掷开关S与n接道,此时欧姆
请回答下列问题:
表的挡位为
(蜞“×1”或
(1)丙图中电流表的读数为
mA,
“×10”).
若忽略S闭合后电路中总电阴的变化,电
流表的内阻R
Q:
(3)若从“×1”挡位换成“×10”挡位,调整
(2)根据图线可求得E=
V:
饮姆零点(饮姆零点在电流计©满偏刻度
(3)电流表的内阻R,的测量值
处)时,调零阻R。的滑片应该
(选填“>”<”或“=”)其实值;
调节(填“向上”或“向下”).
(4)为保证实验电路的安全,站写出一条建
(4)在“×10”挡位调整炊姆零点后,在①②
议:
问接入阳值为1002的定值电阳R,稳定
57