《恒定電流實(shí)驗(yàn)》練習(xí)題.docx

恒定電流實(shí)驗(yàn)練習(xí)題教師卷1（每空2分，共10分）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線管，已知螺線管使用的金屬絲電阻率=1.7108 m。課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn)來(lái)測(cè)算螺線管使用的金屬絲長(zhǎng)度。他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器（千分尺）、導(dǎo)線和學(xué)生電源等。他們使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻，操作過(guò)程分以下三個(gè)步驟：（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)第步操作）將紅、黑表筆分別插入多用電表的“”、“”插孔；選擇電阻檔“1”；_；把紅黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接，多用表的示數(shù)如圖（a）所示。根據(jù)多用電表示數(shù)，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，并在實(shí)驗(yàn)中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)從圖9（b）的A、B、C、D四個(gè)電路中選擇_電路來(lái)測(cè)量金屬絲電阻；他們使用千分尺測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，金屬絲的直徑為_(kāi)mm； 根據(jù)多用電表測(cè)得的金屬絲電阻值，可估算出繞制這個(gè)螺線管所用金屬絲的長(zhǎng)度約為_(kāi)m。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）他們正確連接電路，接通電源后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)電流始終無(wú)示數(shù)。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種方案，利用多用電表檢查電路故障并寫(xiě)出判斷依據(jù)。（只需寫(xiě)出簡(jiǎn)要步驟）_ 2實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一捆標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度為100m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其實(shí)際長(zhǎng)度.該同學(xué)先測(cè)得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為1.7108 m，再利用圖甲所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度可供使用的器材有：電流表：量程0.6 A，內(nèi)阻約0.2 ；電壓表：量程3 V，內(nèi)阻約9 k；滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值5 ；滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值20 ；定值電阻：R03 ；電源：電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻可不計(jì)；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_(選填“R1”或“R2”)，閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑片移至_端(選填“a”或“b”)(2)在實(shí)物圖中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50 A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為_(kāi)V.(4)導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度為_(kāi)m(保留2位有效數(shù)字)3某同學(xué)使用多用電表粗略測(cè)量一定值電阻的阻值：（1）表內(nèi)電池的 極與紅表筆相連；（2）先把選擇開(kāi)關(guān)旋到“1k”擋位，測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如圖所示。請(qǐng)你簡(jiǎn)述接下來(lái)的測(cè)量過(guò)程：斷開(kāi)待測(cè)電阻，將選擇開(kāi)關(guān)旋到_ _ _；將兩表筆短接，_ _；再接入待測(cè)電阻，重新讀數(shù)；測(cè)量結(jié)束后，將選擇開(kāi)關(guān)旋到 。（3）表盤(pán)的示數(shù)如圖，則電阻值是 。（4）接下來(lái)采用“伏安法”較準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值，所用實(shí)驗(yàn)器材如下圖所示。其中電壓表內(nèi)阻約為5k，電流表內(nèi)阻約為5 。圖中部分電路已經(jīng)連接好，請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)電路的連接。4有一待測(cè)的電阻器Rx ，甲乙兩同學(xué)分別采用了不同的方法進(jìn)行測(cè)量（1）甲同學(xué)直接用多用電表測(cè)其電阻用已經(jīng)調(diào)零且選擇旋鈕指向歐姆擋“10”位置的多用電表測(cè)量，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大，這時(shí)應(yīng)將選擇旋鈕指向歐姆擋“_”位置，調(diào)零后測(cè)量，其表盤(pán)及指針?biāo)肝恢萌鐖D所示，則此段電阻絲的電阻為_(kāi)（2）乙同學(xué)則利用實(shí)驗(yàn)室里下列器材進(jìn)行了測(cè)量：電壓表V（量程05V，內(nèi)電阻約10k） 電流表A1（量程0500mA，內(nèi)電阻約20）電流表A2（量程0300mA，內(nèi)電阻約4） 滑動(dòng)變阻器R1（最大阻值為10，額定電流為2A）滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值為250，額定電流為0.1A）直流電源E（電動(dòng)勢(shì)為4.5V，內(nèi)電阻約為0.5） 電鍵及若干導(dǎo)線為了精確畫(huà)出IU圖線他設(shè)想電表讀數(shù)從零開(kāi)始變化，以便多測(cè)出幾組電流、電壓值，故電流表應(yīng)選用_，滑動(dòng)變阻器選用_（選填器材代號(hào)），利用選擇的器材，請(qǐng)你在方框內(nèi)畫(huà)出理想的實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)注實(shí)驗(yàn)器材的編號(hào)5在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖所示，用米尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度1.010m。金屬絲的電阻大約為4。先用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計(jì)算出該金屬材料的電阻率（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為_(kāi)mm；（2）在用伏安法測(cè)定金屬絲的電阻時(shí)，除被測(cè)的電阻絲外，還有如下供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：直流電源：電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻很??；電流表A1：量程00.6A，內(nèi)阻約為0.125；電流表A2：量程03.0A，內(nèi)阻約為0.025；電壓表V：量程03V，內(nèi)阻約為3k；滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值10；滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值50；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等。在可供選擇的器材中，應(yīng)該選用的電流表是_，應(yīng)該選用的滑動(dòng)變阻器是_；（3）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選用如圖中_(選填“甲”或“乙”)為該實(shí)驗(yàn)的電路原理圖；（4）若根據(jù)伏安法測(cè)出電阻絲的電阻為Rx4.2，則這種金屬材料的電阻率為_(kāi)m（保留二位有效數(shù)字）6為了測(cè)量某根金屬絲的電阻率，根據(jù)電阻定律需要測(cè)量長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬絲的直徑D.電阻R。某同學(xué)進(jìn)行如下幾步進(jìn)行測(cè)量：（1）直徑測(cè)量：該同學(xué)把金屬絲放于螺旋測(cè)微器兩測(cè)量桿間，測(cè)量結(jié)果如圖，由圖可知，該金屬絲的直徑d= 。（2）歐姆表粗測(cè)電阻，他先選擇歐姆10檔，測(cè)量結(jié)果如圖所示，為了使讀數(shù)更精確些，還需進(jìn)行的步驟是 。A.換為1檔，重新測(cè)量 B.換為100檔，重新測(cè)量C.換為1檔，先歐姆調(diào)零再測(cè)量 D.換為100檔，先歐姆調(diào)零再測(cè)量（3）伏安法測(cè)電阻，實(shí)驗(yàn)室提供的滑變阻值為020，電流表00.6A（內(nèi)阻約0.5），電壓表03V（內(nèi)阻約5k），為了測(cè)量電阻誤差較小，且電路便于調(diào)節(jié)，下列備選電路中，應(yīng)該選擇 。7某研究性學(xué)習(xí)小組為了制作一個(gè)傳感器，需要選用某種電學(xué)元件實(shí)驗(yàn)中首先要描繪該元件的伏安特性曲線，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：A待測(cè)元件（額定電壓2V、額定電流200mA）B電流表A1（量程00.3A，內(nèi)阻約為1）C電流表A2（量程00.6A，內(nèi)阻約為0.5）D電壓表V（量程03V，內(nèi)阻約為10k）E滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍05，允許最大電流1A）F滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍01k，允許最大電流100mA）G直流電源E（輸出電壓3V，內(nèi)阻不計(jì)）H開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）為提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選用 ；為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小，要求電壓表從零開(kāi)始變化且多取幾組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用 （以上均填器材代號(hào)）（2）請(qǐng)?jiān)诖痤}卷的方框內(nèi)畫(huà)出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖，并把答題卷圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖。8研究小組欲測(cè)一新材料制成的均勻圓柱體的電阻率步驟如下：（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖，由圖可知其長(zhǎng)度為 mm； （2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如右上圖，由圖可知其直徑為 mm；（3）用多用電表的電阻“10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值約為 。（4）用伏安法測(cè)定該圓柱體在不同長(zhǎng)度時(shí)的電阻，除被測(cè)圓柱體外，還有如下供選擇的實(shí)驗(yàn)器材：電流表A1(量程04 mA，內(nèi)阻約50 )電流表A2(量程010 mA，內(nèi)阻約30 )電壓表V1(量程03 V，內(nèi)阻約10 k)電壓表V2(量程015 V，內(nèi)阻約25 k)直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻不計(jì))滑動(dòng)變阻器R1(阻值范圍015 ，允許通過(guò)的最大電流2.0 A)滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍02 k，允許通過(guò)的最大電流0.5 A)開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的虛線框中畫(huà)出測(cè)量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)9有一燈泡上標(biāo)有“6V，0.1A”字樣，現(xiàn)要測(cè)量該燈泡的伏安特性曲線，有下列器材供選用：A電壓表（03V，內(nèi)阻1.5k） B電壓表（06V，內(nèi)阻3.0k）C電流表（00.3A，內(nèi)阻2.0） D電流表（06A，內(nèi)阻1.5）E滑動(dòng)變阻器（30，2A） F滑動(dòng)變阻器（100，0.5A）G學(xué)生電源（直流9V）及開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線等（1）試驗(yàn)中所用的電壓表應(yīng)選 ，電流表應(yīng)選 ，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 （2）要求電壓從0開(kāi)始測(cè)量并減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)選甲、乙、丙、丁中的哪一個(gè)電路圖 測(cè)出的電阻值比真實(shí)值偏 （選填“大”或“小”），原因是 10某課題研究小組，收集了數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等用舊了的各種類(lèi)型的電池，及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈、薄的金屬圓片現(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測(cè)元件，一是電阻R0(約為2 k)，二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱(chēng)值為3.7 V，允許最大放電電流為100 mA)在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：A電壓表V (量程4 V，電阻RV約為4.0 k)，B電流表A1(量程100 mA，電阻RA1約為5 )，C電流表A2(量程4 mA，電阻RA2約為50 )， D滑動(dòng)變阻器R1(020 ，額定電流1 A)，E開(kāi)關(guān)S一只、導(dǎo)線若干， F游標(biāo)卡尺， G螺旋測(cè)微器。（1）為了測(cè)定電阻的阻值，某小組的四位成員各自設(shè)計(jì)了如圖所示的電路原理圖，并選取了相應(yīng)的器材（電源用待測(cè)的鋰電池），則電路設(shè)計(jì)正確且器材選取也妥當(dāng)?shù)氖牵?） （2）為了測(cè)鋰電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇蚣字挟?huà)出實(shí)驗(yàn)原理圖，并在圖中標(biāo)明所選用器材. （3）某小組根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)，畫(huà)出了UI圖線，如圖乙所示，根據(jù)圖線，可求得：該鋰電池的電動(dòng)勢(shì)U V，內(nèi)阻r .（4）某同學(xué)用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器分別測(cè)量薄金屬圓片的直徑和厚度。讀出圖中的示數(shù)。該游標(biāo)卡尺示數(shù)為 cm。螺旋測(cè)微器示數(shù)為 mm. 11某同學(xué)用圖示電路測(cè)量未知電阻的阻值。S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，RX為未知電阻。當(dāng)開(kāi)關(guān)S與1相連時(shí)，伏特表、安培表示數(shù)如下圖中甲所示，則伏特表示數(shù)為 ，安培表示數(shù)為 。當(dāng)開(kāi)關(guān)S與2相連時(shí)，伏特表、安培表示數(shù)如下圖中乙所示，則伏特表示數(shù)為 ，安培表示數(shù)為 。分析上述測(cè)量結(jié)果可知，把開(kāi)關(guān)S與 （填“1”或“2”）相連時(shí)測(cè)量更準(zhǔn)確，此時(shí)測(cè)量值為 （保留兩位有效數(shù)字）。該測(cè)量值比真實(shí)值 （填“偏大”“偏小”“相等”） 12（8分）某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量一種合金的電阻率。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑。為防止讀數(shù)時(shí)測(cè)微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊題圖所示的部件 （選填“A”、“B”、“C”或“D”）。從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為 mm。（2）題圖所示是測(cè)量合金絲電阻的電路，相關(guān)器材的規(guī)格已在圖中標(biāo)出。合上開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化。由此可以推斷：電路中 （選填圖中表示接線柱的數(shù)字）之間出現(xiàn)了 （選填“短路”或“斷路”）。（3）在電路故障被排除后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23V和38mA，由此，該同學(xué)算出接入電路部分的合金絲的阻值為58.7。為了更準(zhǔn)確地測(cè)出合金絲的阻值，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下，對(duì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)作怎樣的改進(jìn)? 請(qǐng)寫(xiě)出兩條建議。 13現(xiàn)要測(cè)量一個(gè)未知電阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有：A多用電表（僅可使用歐姆擋）；B一個(gè)電池組E（電動(dòng)勢(shì)6V）：C一個(gè)滑動(dòng)變阻器R（020，額定電流1A）：D兩個(gè)相同的電流表G（內(nèi)阻Rg1000，滿偏電流Ig100A）：E兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電阻（R129000，R20.1）：F一個(gè)電鍵S、導(dǎo)線若干。為了設(shè)計(jì)電路，先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)未知電阻，采用“10”擋，調(diào)零后測(cè)量該電阻，發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)非常大，最后幾乎緊挨滿偏刻度停下來(lái)，下列判斷和做法正確的是 （填字母代號(hào)）。A這個(gè)電阻阻值很小，估計(jì)只有幾歐姆B這個(gè)電阻阻值很大，估計(jì)有幾千歐姆C如需進(jìn)一步測(cè)量可換“1”擋，調(diào)零后測(cè)量D如需進(jìn)一步測(cè)量可換“1k”擋，調(diào)零后測(cè)量根據(jù)粗測(cè)的判斷，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電路，要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確并使電路能耗較小，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并將各元件字母代碼標(biāo)在元件的符號(hào)旁。第1頁(yè)（共4頁(yè)）14（6分）在測(cè)定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)出其長(zhǎng)度L直徑d和電阻R用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲直徑時(shí)讀數(shù)如下圖，則長(zhǎng)度為_(kāi)mm金屬絲的直徑為_(kāi) mm若用下圖中測(cè)金屬絲的電阻，則測(cè)量結(jié)果將比真實(shí)值_（“偏大”，“偏小”）15某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室要測(cè)定一未知電阻Rx的阻值。（1）他首先用多用電表粗略測(cè)定該電阻阻值，步驟如下，請(qǐng)你按題目要求填寫(xiě)：分別用紅黑表筆插入“+”、“”插孔，將多用電表選擇開(kāi)關(guān)旋到電阻“1K”檔。（3分）將_，調(diào)節(jié)_旋鈕，使指針偏到刻度盤(pán)_側(cè)“0”刻線處。（2分）測(cè)得結(jié)果如圖（a）所示，從表中讀出所測(cè)電阻值為_(kāi)。（2）（2分）該同學(xué)采用下列圖（b）哪種實(shí)驗(yàn)電路，可以更精確地測(cè)出該電阻的阻值？（ ）16一電流表頭的滿偏電流，內(nèi)阻，欲將其改裝成如圖所示的兩個(gè)量程的電壓表，則，。17為了測(cè)定小燈泡的伏安特性曲線，需要測(cè)得的電壓范圍盡可能大些，一般要求燈泡兩端的電壓從0開(kāi)始調(diào)節(jié).為此應(yīng)該選用圖中的電路是_.18（1）用DIS測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻電路如圖（a）所示，R0為定值電阻。調(diào)