高考物理二輪復(fù)習(xí) 歷年易錯(cuò)題集錦 電和磁2(1).doc

電和磁2第71頁(yè) 第1題 如圖所示,甲、乙兩個(gè)電路都是由一個(gè)靈敏電流表g和一個(gè)變阻器r組成的,下列說(shuō)法正確的是( ) 甲表是電流表,r增大時(shí)量程增大 甲表是電流表,r增大時(shí)量程減小 乙表是電壓表,r增大時(shí)量程增大 乙表是電壓表,r增大時(shí)量程減小a. b. c. d.答案 c解析 由電表的改裝可知,電流表應(yīng)是g與r并聯(lián),改裝后加在g兩端的最大電壓ug=igrg不變,所以并聯(lián)電阻r越大,i=ig+ir越小,即量程越小。對(duì)于電壓表應(yīng)是g與r串聯(lián),改裝后量程u=igrg+igr,可知r越大,量程越大,故正確選項(xiàng)為c。變式訓(xùn)練 （2008廣東理基，15，易）關(guān)于電阻率的說(shuō)法正確的是（ ）a. 電阻率與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)b. 電阻率與導(dǎo)體的材料有關(guān)c. 電阻率與導(dǎo)體的形狀有關(guān)d. 電阻率與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)變式答案 b 變式解析 電阻率只與導(dǎo)體材料有關(guān)，與導(dǎo)體的形狀、長(zhǎng)度和橫截面積均無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)b正確. 第71頁(yè) 第2題 四個(gè)相同的小量程電流表(表頭)分別改裝成兩個(gè)電流表a1、a2和兩個(gè)電壓表v1、v2。已知電流表a1的量程大于a2的量程,電壓表v1的量程大于v2的量程,改裝好后把它們按圖示接入電路,則( )a.電流表a1的讀數(shù)大于電流表a2的讀數(shù) b.電流表a1的偏轉(zhuǎn)角小于電流表a2的偏轉(zhuǎn)角c.電壓表v1的讀數(shù)小于電壓表v2的讀數(shù)d.電壓表v1的偏轉(zhuǎn)角等于電壓表v2的偏轉(zhuǎn)角答案 ad解析 a1和a2、v1和v2可以看成如圖所示的電路,所以a1、a2的指針偏角相同,但a1的量程大于a2的量程,故a1的讀數(shù)大于a2的讀數(shù);流過(guò)v1和v2的電流相同,故偏角相同,v1的量程大,故讀數(shù)大于v2的讀數(shù)。變式訓(xùn)練 （2008廣東理基，15，易）關(guān)于電阻率的說(shuō)法正確的是（ ）a. 電阻率與導(dǎo)體的長(zhǎng)度有關(guān)b. 電阻率與導(dǎo)體的材料有關(guān)c. 電阻率與導(dǎo)體的形狀有關(guān)d. 電阻率與導(dǎo)體的橫截面積有關(guān)變式答案 b 變式解析 電阻率只與導(dǎo)體材料有關(guān)，與導(dǎo)體的形狀、長(zhǎng)度和橫截面積均無(wú)關(guān)，故選項(xiàng)b正確. 第71頁(yè) 第3題 (2013湖北重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)某種多用電表內(nèi)部電路如圖所示,選擇開關(guān)s有1、2、3、4、5五個(gè)接點(diǎn),已知表頭g的滿偏電流為ig,表頭g的電阻為rg,r2=2r1。關(guān)于選擇開關(guān)的使用和電表功能及量程的關(guān)系,下列說(shuō)法正確的是( ) a.s接2時(shí),多用電表作電流表使用,且量程較大些b.s接5時(shí),多用電表作電壓表使用,且量程較大些c.s接3時(shí),多用電表作歐姆表使用,a為紅表筆d.s分別接1、2時(shí),電表的量程之比為31答案 bcd解析 s接1、2時(shí)均作電流表使用,接1時(shí)量程較大;s接4、5時(shí)均作電壓表使用,接5時(shí)量程較大;s接3時(shí)作歐姆表使用,當(dāng)a、b之間接上電阻形成閉合回路時(shí),依據(jù)電流從紅表筆流入電表的原則可知,a表筆為紅表筆;設(shè)s分別接1、2時(shí),r1、r2中對(duì)應(yīng)的最大電流分別為i1和i2,則有:i1r1=ig(rg+r2),i2(r1+r2)=igrg,分別得到:i1=ig,i2=ig,對(duì)應(yīng)的量程分別為:im1=i1+ig=ig,im2=i2+ig=ig,解得:=。 第71頁(yè) 第4題 現(xiàn)有下列器材:直流電源(電動(dòng)勢(shì)e約為1.5 v,內(nèi)阻r=0)、電流表(量程 10 ma,內(nèi)阻在4050 之間)、定值電阻r1(阻值為60 )、r2(阻值為1 000 )、r3(阻值為140 )。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路來(lái)測(cè)定電流表的阻值ra,a、b和c、d間接定值電阻。 (1)為使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,在a、b之間應(yīng)連接電阻 ,在c、d之間應(yīng)連接電阻 。(2)當(dāng)k1閉合,k2斷開時(shí),電流表讀數(shù)6.5 ma,當(dāng)k1、k2均閉合時(shí),電流表讀數(shù)為8.6 ma,則ra的阻值為 。(保留三位有效數(shù)字)答案 (1)r3 r1 (2)45.7解析 (1)由題意,當(dāng)k2閉合時(shí),電流不超過(guò)10 ma,故其阻值rab=-ra=-ra110 ,因此a、b間應(yīng)接r3。為使斷開k2后電流表指針過(guò)半刻度,c、d間應(yīng)接r1。(2)當(dāng)k1閉合k2斷開時(shí),i1=6.5 ma,i1=;當(dāng)k1、k2均閉合時(shí),i2=8.6 ma,i2=。聯(lián)立得ra=45.7 。 第71頁(yè) 第5題 2011北京理綜,21(1),9分用如圖所示的多用電表測(cè)量電阻,要用到選擇開關(guān)k和兩個(gè)部件s、t。請(qǐng)根據(jù)下列步驟完成電阻測(cè)量: 旋動(dòng)部件 ,使指針對(duì)準(zhǔn)電流的“0”刻線。將k旋轉(zhuǎn)到電阻擋“100”的位置。將插入“+”、“-”插孔的表筆短接,旋動(dòng)部件 ,使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的 (填“0刻線”或“刻線”)。將兩表筆分別與待測(cè)電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小。為了得到比較準(zhǔn)確的測(cè)量結(jié)果,請(qǐng)從下列選項(xiàng)中挑出合理的步驟,并按 的順序進(jìn)行操作,再完成讀數(shù)測(cè)量。a.將k旋轉(zhuǎn)到電阻擋“1 k”的位置b.將k旋轉(zhuǎn)到電阻擋“10”的位置c.將兩表筆的金屬部分分別與被測(cè)電阻的兩根引線相接d.將兩表筆短接,旋動(dòng)合適部件,對(duì)電表進(jìn)行校準(zhǔn)答案 s t 0刻線 adc解析 使指針對(duì)準(zhǔn)電流的“0”刻線,應(yīng)旋動(dòng)機(jī)械調(diào)零部件s;使指針對(duì)準(zhǔn)電阻的“0”刻線,應(yīng)旋動(dòng)歐姆調(diào)零部件t;測(cè)電阻時(shí)若指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小,則待測(cè)電阻的阻值很大,據(jù)歐姆表測(cè)電阻時(shí)指針盡可能接近“中值”的原則知,應(yīng)換用較大倍率的擋位,因此a合理;每換一次擋位應(yīng)重新調(diào)零,則選d;測(cè)電阻時(shí)兩表筆的金屬部分分別與被測(cè)電阻兩引線相接,應(yīng)選c。 第71頁(yè) 第6題 (2013四川成都摸底)欲用伏安法測(cè)定一個(gè)阻值約為5 左右的未知電阻,要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,現(xiàn)備有以下器材:a.電池組(3 v,內(nèi)阻1 )b.電流表(03 a,內(nèi)阻0.012 5 )c.電流表(00.6 a,內(nèi)阻0.125 )d.電壓表(03 v,內(nèi)阻3 k)e.電壓表(015 v,內(nèi)阻15 k)f.待測(cè)電阻g.開關(guān)、導(dǎo)線h.滑動(dòng)變阻器(020 ,額定電流1 a)i.滑動(dòng)變阻器(02 000 ,額定電流0.3 a)(1)上述器材中應(yīng)選用的是 (填寫各器材的字母代號(hào))。(2)為使通過(guò)待測(cè)電阻的電流能在00.5 a范圍內(nèi)改變,請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫出測(cè)量待測(cè)電阻rx的原理電路圖,然后根據(jù)你設(shè)計(jì)的電路將給定的器材連成實(shí)驗(yàn)電路。 答案 (1)a、c、d、f、g、h(2)如圖所示 解析 由于待測(cè)電阻阻值小,所以采用電流表外接電路;由于題中要求通過(guò)待測(cè)電阻的電流能在00.5 a范圍內(nèi)改變,所以需要設(shè)計(jì)成分壓電路。 第71頁(yè) 第7題 (2012湖北黃岡中學(xué))實(shí)際電流表有內(nèi)阻,可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)?，F(xiàn)在要測(cè)量實(shí)際電流表g1的內(nèi)阻r1。供選擇的儀器如下:a.待測(cè)電流表g1(05 ma,內(nèi)阻約300 )b.電流表g2(010 ma,內(nèi)阻約100 )c.電壓表v1(量程6 v)d.電壓表v2(量程15 v)e.滑動(dòng)變阻器r3(01 000 )f.滑動(dòng)變阻器r4(0500 )g.定值電阻r1(300 )h.定值電阻r2(10 )i.直流電源(e=3 v)j.開關(guān)s及導(dǎo)線若干(1)請(qǐng)選擇合適的器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路,把電路圖畫在方框中(圖中表明所選器材)。(2)根據(jù)測(cè)量所得物理量有r1= 。答案 (1)如圖所示 (2)解析 按照伏安法測(cè)電阻的原理,用兩個(gè)電流表測(cè)量待測(cè)電流表g1內(nèi)阻,電路如答案圖所示。由i1r1=(i2-i1)r1解得r1=。 第72頁(yè) 第8題 為了測(cè)量一個(gè)阻值較大的未知電阻,某同學(xué)使用了干電池(1.5 v),毫安表(1 ma),電阻箱(09 999 ),開關(guān),導(dǎo)線等器材。該同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示,實(shí)驗(yàn)時(shí),將電阻箱阻值置于最大,斷開k2,閉合k1,減小電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)為i1=1.00 ma,記錄電流值;然后保持電阻箱阻值不變,斷開k1,閉合k2,此時(shí)電流表示數(shù)為i2= 0.80 ma,記錄電流值。由此可得被測(cè)電阻的阻值為 。經(jīng)分析,該同學(xué)認(rèn)為上述方案中電源電動(dòng)勢(shì)的值可能與標(biāo)稱值不一致,因此會(huì)造成誤差。為避免電源對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,又設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)電路,實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下:斷開k1,閉合k2,此時(shí)電流表指針處于某一位置,記錄相應(yīng)的電流值,其大小為i;斷開k2,閉合k1,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)為 ,記錄此時(shí)電阻箱的阻值,其大小為r0。由此可測(cè)出rx= 。 答案 375 i r0解析 當(dāng)i1=1.00 ma時(shí),電阻箱的電阻r0= =1 500 ;當(dāng)斷開k1、閉合k2時(shí),電阻箱與被測(cè)電阻串聯(lián),其總阻值r= =1 875 ,所以被測(cè)電阻rx=r-r0=375 。題圖乙是利用了替代法測(cè)電阻,兩次電流表示數(shù)相同,則rx=r0。 第72頁(yè) 第9題 (2012河北正定中學(xué)月考)某興趣小組為了測(cè)量一待測(cè)電阻rx的阻值,準(zhǔn)備先用多用電表粗測(cè)出它的阻值,然后再用伏安法精確地測(cè)量。實(shí)驗(yàn)室里準(zhǔn)備了以下器材:a.多用電表b.電壓表v1,量程6 v,內(nèi)阻約10 kc.電流表a1,量程0.6 a,內(nèi)阻約0.2 d.電流表a2,量程3 a,內(nèi)阻約0.02 e.電源:電動(dòng)勢(shì)e=12 vf.滑動(dòng)變阻器r1,最大阻值10 ,最大電流為2 ag.滑動(dòng)變阻器r2,最大阻值50 ,最大電流為0.1 ah.導(dǎo)線、開關(guān)若干(1)在用多用電表粗測(cè)電阻時(shí),該興趣小組首先選用“10”歐姆擋,其阻值如圖甲中指針?biāo)?為了減小多用電表的讀數(shù)誤差,多用電表的選擇開關(guān)應(yīng)換用 歐姆擋; (2)按正確的操作程序再一次用多用電表測(cè)量該待測(cè)電阻的阻值時(shí),其阻值如圖乙中指針?biāo)?則rx的阻值大約是 ;(3)在用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí),要求待測(cè)電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié),則在上述器材中應(yīng)選出電流表和滑動(dòng)變阻器分別是 (填器材前面的字母代號(hào));(4)在方框內(nèi)畫出用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路圖。答案 (1)“1” (2)9 (3)c、f (4)如圖所示 解析 選用“10”歐姆擋,指針偏角太大說(shuō)明電阻太小,應(yīng)該換用“1”歐姆擋;在用伏安法測(cè)量該電阻的阻值時(shí),要求待測(cè)電阻的電壓從0開始可以連續(xù)調(diào)節(jié),電路需要設(shè)計(jì)成分壓電路,滑動(dòng)變阻器選用最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器r1,由于電壓表量程只有6 v,測(cè)量時(shí)電阻中電流一般為0.6 a以下,選用量程為0.6 a的電流表a1。 第72頁(yè) 第10題 (2010全國(guó),23,12分)一電流表的量程標(biāo)定不準(zhǔn)確,某同學(xué)利用如圖所示電路測(cè)量該電流表的實(shí)際量程im。所用器材有: 量程不準(zhǔn)的電流表a1,內(nèi)阻r1=10.0 ,量程標(biāo)稱為 5.0 ma;標(biāo)準(zhǔn)電流表a2,內(nèi)阻r2=45.0 ,量程1.0 ma;標(biāo)準(zhǔn)電阻r1,阻值10.0 ;滑動(dòng)變阻器r,總電阻約為300.0 ;電源e,電動(dòng)勢(shì)3.0 v,內(nèi)阻不計(jì);保護(hù)電阻r2;開關(guān)s;導(dǎo)線?；卮鹣铝袉?wèn)題:(1)在下圖所示的實(shí)物圖上畫出連線。 (2)開關(guān)s閉合前,滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端c應(yīng)滑動(dòng)至 端。(3)開關(guān)s閉合后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端,使電流表a1滿偏;若此時(shí)電流表a2的讀數(shù)為i2,則a1的量程im= 。(4)若測(cè)量時(shí),a1未調(diào)到滿偏,兩電流表的示數(shù)如圖所示,從圖中讀出a1的示數(shù)i1= ,a2的示數(shù)i2= ;由讀出的數(shù)據(jù)計(jì)算得im= 。(保留3位有效數(shù)字) (5)寫出一條提高測(cè)量準(zhǔn)確度的建議: 。答案 (1)見解析 (2)b (3)5.5i2 (4)3.00 ma 0.660 ma 6.05 ma (5)多次測(cè)量取平均值(其他合理答案也可;如:測(cè)量時(shí)電流表指針偏轉(zhuǎn)大于滿刻度的一半)解析 (1)實(shí)物連線圖如圖所示 (2)開關(guān)閉合前使接入電阻值最大,故滑動(dòng)端應(yīng)至b端。若導(dǎo)線接到b端時(shí)就滑至a端后再閉合開關(guān)。(3)結(jié)合電路結(jié)構(gòu),利用歐姆定律可得(45+10)i2=10im,即im=5.5i2。(4)a1的分度值為0.1 ma,再估讀一位,其結(jié)果為 3.00 ma。a2的分度值為0.02 ma,其示數(shù)為 0.660 ma。據(jù)此數(shù)據(jù)可知i1=5.50.660 ma,所以im=i1=6.05 ma。(5)提示:此題的關(guān)鍵詞為準(zhǔn)確度。 第73頁(yè) 第1題 (2013河南三市聯(lián)考)在“測(cè)金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,分別用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)出用金屬材料制成的一段圓柱體的長(zhǎng)度和橫截面的直徑如圖所示。則該圓柱體的長(zhǎng)度為 mm,橫截面的直徑為 mm。 答案 49.15 4.699解析 根據(jù)游標(biāo)卡尺讀數(shù)規(guī)則,該圓柱體的長(zhǎng)度為49 mm+30.05 mm=49.15 mm,根據(jù)螺旋測(cè)微器讀數(shù)規(guī)則,圓柱體橫截面的直徑為4.5 mm+0.199 mm=4.699 mm。變式訓(xùn)練 （2008天津理綜，22（1），易用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬導(dǎo)線的直徑，其示數(shù)如圖所示，該金屬導(dǎo)線的直徑為 mm. 變式答案 1. 880（1. 8781. 882均正確）變式解析 螺旋測(cè)微器的讀數(shù)=1. 5 mm+38. 00. 01 mm=1. 880 mm. 第73頁(yè) 第2題 (2012課標(biāo),22,5分)某同學(xué)利用螺旋測(cè)微器測(cè)量一金屬板的厚度。該螺旋測(cè)微器校零時(shí)的示數(shù)如圖(a)所示,測(cè)量金屬板厚度時(shí)的示數(shù)如圖(b)所示。圖(a)所示讀數(shù)為 mm,圖(b)所示讀數(shù)為 mm,所測(cè)金屬板的厚度為 mm。 答案 0.010(0.009或0.011也對(duì)) 6.870(6.869或6.871也對(duì)) 6.860(6.8586.862)解析 依據(jù)螺旋測(cè)微器讀數(shù)的基本原理,0.5毫米以上的值在主尺上讀出,而在螺旋尺上要估讀到千分之一毫米,則圖(a)讀數(shù)為0.010 mm,圖(b)讀數(shù)為6.870 mm。變式訓(xùn)練 （2008天津理綜，22（1），易用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬導(dǎo)線的直徑，其示數(shù)如圖所示，該金屬導(dǎo)線的直徑為 mm. 變式答案 1. 880（1. 8781. 882均正確）變式解析 螺旋測(cè)微器的讀數(shù)=1. 5 mm+38. 00. 01 mm=1. 880 mm. 第73頁(yè) 第3題 2012山東理綜,21(2)在測(cè)量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)中,可供選用的器材如下: 待測(cè)金屬絲:rx(阻值約4 ,額定電流約0.5 a);電壓表:v(量程3 v,內(nèi)阻約3 k);電流表:a1(量程0.6 a,內(nèi)阻約0.2 );a2(量程3 a,內(nèi)阻約0.05 );電源:e1(電動(dòng)勢(shì)3 v,內(nèi)阻不計(jì));e2(電動(dòng)勢(shì)12 v,內(nèi)阻不計(jì));滑動(dòng)變阻器:r(最大阻值約20 );螺旋測(cè)微器;毫米刻度尺;開關(guān)s;導(dǎo)線。用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖所示,讀數(shù)為 mm。若滑動(dòng)變阻器采用限流接法,為使測(cè)量盡量精確,電流表應(yīng)選 、電源應(yīng)選 (均填器材代號(hào)),在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。答案 1.773(1.7711.775均正確) a1 e1 電路圖如圖所示 解析 根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則讀數(shù),注意半刻度線已經(jīng)露出。待測(cè)金屬絲的額定電流約0.5 a,用a2時(shí)指針偏角太小,造成測(cè)量結(jié)果不準(zhǔn)確。因電壓表的量程是3 v,用e2時(shí)有可能燒壞電壓表。因=,用電流表的外接法。 第73頁(yè) 第4題 (2013廣東揭陽(yáng)、潮州聯(lián)考)一個(gè)額定功率為 0.1 w 的電阻,其阻值不詳。用歐姆表粗測(cè)其阻值,其結(jié)果如圖所示。現(xiàn)有下列器材,試選擇合適的器材及適當(dāng)?shù)碾娐?較精確地測(cè)定該電阻的阻值。 a.電流表,量程0500 a,內(nèi)阻約150 b.電流表,量程010 ma,內(nèi)阻約10 c.電壓表,量程03 v,內(nèi)阻約5 kd.電壓表,量程015 v,內(nèi)阻約10 ke.干電池兩節(jié),每節(jié)電動(dòng)勢(shì)為1.5 vf.直流穩(wěn)壓電源,輸出電壓12 v,額定電流1 ag.滑動(dòng)變阻器,050 ,0.5 ah.開關(guān)一只,導(dǎo)線若干歐姆表測(cè)得的電阻值約為 ;電流表應(yīng)該選擇 ,電壓表應(yīng)該選擇 ,電源應(yīng)該選擇 ;(填字母代號(hào))請(qǐng)?jiān)谙铝袑?shí)驗(yàn)電路圖中選擇合適的電路圖( ) 答案 1 k(或1 000) b d f b解析 歐姆表測(cè)得的電阻值約為100 10=1 000 。根據(jù)額定功率為0.1 w,由p=i2r可得最大電流約為0.01 a, 電流表應(yīng)該選擇量程010 ma的電流表b;電壓表應(yīng)該選擇量程015 v的電壓表d;電源應(yīng)該選擇輸出電壓12 v的直流穩(wěn)壓電源f。由于待測(cè)電阻較大,選擇電流表內(nèi)接;由于滑動(dòng)變阻器阻值范圍為050 ,需要設(shè)計(jì)成分壓電路,合適的電路圖是b。 第73頁(yè) 第5題 2011天津理綜,9(4),10分某同學(xué)測(cè)量阻值約為25 k的電阻rx,現(xiàn)備有下列器材:a.電流表(量程100 a,內(nèi)阻約2 k);b.電流表(量程500 a,內(nèi)阻約300 );c.電壓表(量程15 v,內(nèi)阻約100 k);d.電壓表(量程50 v,內(nèi)阻約500 k);e.直流電源(20 v,允許最大電流1 a);f.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1 k,額定功率1 w);g.電鍵和導(dǎo)線若干。電流表應(yīng)選 ,電壓表應(yīng)選 。(填字母代號(hào))該同學(xué)正確選擇儀器后連接了以下電路,為保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行,并使測(cè)量誤差盡量減小,實(shí)驗(yàn)前請(qǐng)你檢查該電路,指出電路在接線上存在的問(wèn)題: ; 。 答案 b c電流表應(yīng)采用內(nèi)接的方法滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法解析 最大電流im= a=800 a,故電流表應(yīng)選b。電源電動(dòng)勢(shì)20 v,電壓表d的量程為50 v,測(cè)量誤差過(guò)大,故應(yīng)選c。r0= k= kx,故電流表應(yīng)采用內(nèi)接法。由于滑動(dòng)變阻器最大阻值比被測(cè)電阻小很多,為了便于調(diào)節(jié)和保證電表的安全,滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法。 第74頁(yè) 第6題 (2010課標(biāo),23,11分)用對(duì)溫度敏感的半導(dǎo)體材料制成的某熱敏電阻rt,在給定溫度范圍內(nèi),其阻值隨溫度的變化是非線性的。某同學(xué)將rt和兩個(gè)適當(dāng)?shù)墓潭娮鑢1、r2連成圖1虛線框內(nèi)所示的電路,以使該電路的等效電阻rl的阻值隨rt所處環(huán)境溫度的變化近似為線性的,且具有合適的阻值范圍。為了驗(yàn)證這個(gè)設(shè)計(jì),他采用伏安法測(cè)量在不同溫度下rl的阻值,測(cè)量電路如圖1所示,圖中的電壓表內(nèi)阻很大。rl的測(cè)量結(jié)果如下表所示。 圖1溫度t()30.040.050.060.070.080.090.0rl阻值()54.351.548.344.741.437.934.7回答下列問(wèn)題:(1)根據(jù)圖1所示的電路,在圖2所示的實(shí)物圖上連線。 圖2(2)為了檢驗(yàn)rl與t之間近似為線性關(guān)系,在坐標(biāo)紙上作rl-t關(guān)系圖線。 (3)在某一溫度下,電路中的電流表、電壓表的示數(shù)如圖3、4所示。電流表的讀數(shù)為 ,電壓表的讀數(shù)為 。此時(shí)等效電阻rl的阻值為 ;熱敏電阻所處環(huán)境的溫度約為 。 圖3 圖4答案 (1)連線如圖所示 (2)rl-t關(guān)系曲線如圖所示 (3)115 ma 5.00 v 43.5 64.0 (6266 )解析 (1)(2)略。(3)讀出電壓u=5.00 v,i=115 ma。rl=43.5 ,再由rl-t關(guān)系曲線找出rl=43.5 對(duì)應(yīng)的溫度t=64.0 左右,也可由表1中數(shù)據(jù)來(lái)求出,具體方法是:由圖象我們可以看出rl隨溫度均勻變化,當(dāng)rl=43.5 時(shí)溫度t=60 +(44.7-43.5)=64.0 。 第74頁(yè) 第7題 (2011江蘇單科,11,10分)某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路來(lái)測(cè)量電阻的阻值。 (1)將電阻箱接入a、b之間,閉合開關(guān)。適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器r后保持其阻值不變。改變電阻箱的阻值r,得到一組電壓表的示數(shù)u與r的數(shù)據(jù)如下表:電阻r/5.010.015.025.035.045.0電壓u/v1.001.501.802.142.322.45請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出u-r關(guān)系圖象。 (2)用待測(cè)電阻rx替換電阻箱,讀得電壓表示數(shù)為2.00 v.利用(1)中測(cè)繪的u-r圖象可得rx= 。(3)使用較長(zhǎng)時(shí)間后,電池的電動(dòng)勢(shì)可認(rèn)為不變,但內(nèi)阻增大。若仍用本實(shí)驗(yàn)裝置和(1)中測(cè)繪的u-r圖象測(cè)定某一電阻,則測(cè)定結(jié)果將 (選填“偏大”或“偏小”)?，F(xiàn)將一已知阻值為10 的電阻換接在a、b之間,你應(yīng)如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,便仍可利用本實(shí)驗(yàn)裝置和(1)中測(cè)繪的u-r圖象實(shí)現(xiàn)對(duì)待測(cè)電阻的準(zhǔn)確測(cè)定?答案 (1)如圖所示 (2)20(1921都算對(duì))(3)偏小 改變滑動(dòng)變阻器阻值,使電壓表示數(shù)為 1.50 v。解析 (1)首先確定兩坐標(biāo)軸的刻度,要注意使圖象布滿整個(gè)坐標(biāo)紙。其次將表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)。第三步是連線,要注意畫出平滑的曲線,不能連成折線。(2)在所得圖象上確定縱坐標(biāo)為2.00 v的點(diǎn)對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)即為所求結(jié)果。(3)當(dāng)電源內(nèi)阻r增大時(shí),在r相同的情況下電路中電流i=變小,從而導(dǎo)致r兩端電壓偏小,則從原u-r圖象中讀得的r值偏小。要使利用原測(cè)繪的u-r圖線準(zhǔn)確測(cè)量待測(cè)電阻,就需保證原圖線中u與r的對(duì)應(yīng)性,從表中數(shù)據(jù)可以看到,r=10.0 時(shí)u=1.50 v,故需調(diào)節(jié)r使電壓表示數(shù)為1.50 v。 第75頁(yè) 第8題 2010山東理綜,23(2)在測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)連接電路如圖所示。閉合電鍵后,發(fā)現(xiàn)電路有故障(已知電源、電表和導(dǎo)線均完好,電源電動(dòng)勢(shì)為e): 若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為e,則發(fā)生故障的是 (填“待測(cè)金屬絲”“滑動(dòng)變阻器”或“電鍵”)。若電流表、電壓表示數(shù)均為零,該同學(xué)利用多用電表檢查故障。先將選擇開關(guān)旋至擋(填“歐姆100”“直流電壓10 v”或“直流電流 2.5 ma”),再將 (填“紅”或“黑”)表筆固定在a接線柱,把另一支表筆依次接b、c、d接線柱。若只有滑動(dòng)變阻器斷路,則多用電表的示數(shù)依次是 、 、 。答案 待測(cè)金屬絲 直流電壓10 v 紅 0 e e解析 電流表示數(shù)為零,說(shuō)明電路斷路,由于電壓表示數(shù)為e,說(shuō)明電壓表兩端與電源相連,因而待測(cè)金屬絲斷路。判斷電路故障問(wèn)題,應(yīng)利用多用電表的直流電壓擋,電流應(yīng)從多用電表的紅表筆流入多用電表,因而紅表筆應(yīng)與a接線柱相連,當(dāng)只有滑動(dòng)變阻器斷路時(shí),黑表筆接b時(shí),多用電表不能與電源形成閉合回路,示數(shù)為零,黑表筆接c、d時(shí),多用電表與電源兩極相連,示數(shù)為電源電動(dòng)勢(shì)。 第75頁(yè) 第9題 (2012江蘇單科,10,8分)如圖1所示的黑箱中有三只完全相同的電學(xué)元件,小明使用多用電表對(duì)其進(jìn)行探測(cè)。 圖1 圖2(1)在使用多用電表前,發(fā)現(xiàn)指針不在左邊“0”刻度線處,應(yīng)先調(diào)整圖2中多用電表的 (選填“a”、“b”或“c”)。(2)在用多用電表的直流電壓擋探測(cè)黑箱a、b接點(diǎn)間是否存在電源時(shí),一表筆接a,另一表筆應(yīng) (選填“短暫”或“持續(xù)”)接b,同時(shí)觀察指針偏轉(zhuǎn)情況。(3)在判定黑箱中無(wú)電源后,將選擇開關(guān)旋至“1”擋,調(diào)節(jié)好多用電表,測(cè)量各接點(diǎn)間的阻值。測(cè)量中發(fā)現(xiàn),每對(duì)接點(diǎn)間正反向阻值均相等,測(cè)量記錄見表。兩表筆分別接a、b時(shí),多用電表的示數(shù)如圖2所示。請(qǐng)將記錄表補(bǔ)充完整,并在圖1的黑箱圖中畫出一種可能的電路。兩表筆接的接點(diǎn)多用電表的示數(shù)a,b a,c10.0 b,c15.0 答案 (1)a (2)短暫 (3)5.0 如圖所示 解析 (1)a是機(jī)械調(diào)零,b是歐姆調(diào)零,c是功能選擇開關(guān),故選填a。(2)為防止a、b間存在高壓電源在持續(xù)接通時(shí)燒壞電表,應(yīng)采用“點(diǎn)觸”方式。(3)正反向阻值相等說(shuō)明兩接點(diǎn)間無(wú)二極管。由題圖2可以讀出a、b間阻值為5.0 。因黑箱內(nèi)只有三個(gè)阻值相等的電阻,由表內(nèi)數(shù)據(jù)知b、c間電阻等于a、b間電阻與a、c間電阻之和,故可推測(cè)a、b間電阻與a、c間電阻相串聯(lián)。又因a、c間阻值是a、b間阻值的2倍,故a、b間有一個(gè)電阻時(shí)a、c間兩個(gè)電阻串聯(lián);a、c間有一個(gè)電阻時(shí)a、b間兩個(gè)電阻并聯(lián),電路圖見答案。 第77頁(yè) 第1題 (2011重慶理綜,20,6分)在測(cè)量電珠伏安特性實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們連接的電路中有四個(gè)錯(cuò)誤電路,如圖所示。電源內(nèi)阻不計(jì),導(dǎo)線連接良好。若將滑動(dòng)變阻器的觸頭置于左端,閉合s,在向右端滑動(dòng)觸頭過(guò)程中,會(huì)分別出現(xiàn)如下四種現(xiàn)象: a.電珠l不亮;電流表示數(shù)幾乎為零b.電珠l亮度增加;電流表示數(shù)增大c.電珠l開始不亮,后來(lái)忽然發(fā)光;電流表從示數(shù)不為零到線圈燒斷d.電珠l不亮;電流表從示數(shù)增大到線圈燒斷與上述abcd四種現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的電路序號(hào)為( )a. b. c. d.答案 a解析 a中電珠l不亮,電流表示數(shù)幾乎為零說(shuō)明它們同時(shí)與電壓表串聯(lián),此現(xiàn)象與電路相對(duì)應(yīng)。b中電珠l亮度增加,電流表示數(shù)增大說(shuō)明電珠l與電流表串聯(lián),此現(xiàn)象與電路相對(duì)應(yīng)。c中電珠l開始不亮,后來(lái)忽然發(fā)光,電流表從示數(shù)不為零到線圈燒斷說(shuō)明電珠l與電流表并聯(lián),當(dāng)電流表被燒斷后,電珠l才忽然發(fā)光,此現(xiàn)象與電路相對(duì)應(yīng)。d中電珠l不亮,電流表從示數(shù)增大到線圈燒斷說(shuō)明電珠l與電壓表串聯(lián),且電流表是單獨(dú)一條支路,此現(xiàn)象與電路對(duì)應(yīng)。 第77頁(yè) 第2題 (2013廣東珠海)某同學(xué)測(cè)量一只未知阻值的電阻。他先用多用電表初步測(cè)量,將選擇開關(guān)旋至“10” 擋,進(jìn)行歐姆調(diào)零后進(jìn)行測(cè)量,結(jié)果如圖甲所示,其阻值為 。為了使測(cè)量的結(jié)果更精確些,選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到 擋。 圖甲若該同學(xué)再用“伏安法”測(cè)量該電阻,所用器材如圖乙所示,其中電壓表內(nèi)阻約為5 k,電流表內(nèi)阻約為5 ,滑動(dòng)變阻器阻值為50 。圖中部分連線已經(jīng)連接好,為了盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量,請(qǐng)你完成其余的連線;用此種方法測(cè)得的電阻值將 (填“大于”、“小于”或“等于”)被測(cè)電阻的實(shí)際阻值。 圖乙答案 1 000 100如圖所示 大于 解析 指針指向100,其阻值為10010 =1 000 。為了使測(cè)量的結(jié)果更精確些,選擇開關(guān)應(yīng)調(diào)到100擋。由于待測(cè)電阻約為1 000 ,采用電流表內(nèi)接電路。由于滑動(dòng)變阻器阻值僅為50 ,遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻的阻值,滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法。電流表內(nèi)接電路測(cè)得的電阻值將大于被測(cè)電阻的實(shí)際阻值。 第77頁(yè) 第3題 (2013江蘇連云港)利用傳感器可以探測(cè)、感受外界的信號(hào)、物理?xiàng)l件等。圖甲所示為某同學(xué)用傳感器做實(shí)驗(yàn)得到的小燈泡的u-i關(guān)系圖線。 (1)實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:電流傳感器、電壓傳感器、滑動(dòng)變阻器a(阻值范圍010 )、滑動(dòng)變阻器b(阻值范圍0100 )、電動(dòng)勢(shì)為6 v的電源(不計(jì)內(nèi)阻)、小燈泡、開關(guān)、導(dǎo)線若干。該同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí),滑動(dòng)變阻器選用的是 (選填“a”或“b”);請(qǐng)?jiān)趫D乙的方框中畫出該實(shí)驗(yàn)的電路圖。(2)如果將該小燈泡接入丙圖所示的電路中,已知電流傳感器的示數(shù)為0.3 a,電源電動(dòng)勢(shì)為3 v。則此時(shí)小燈泡的電功率為 w,電源的內(nèi)阻為 。 答案 (1)a 電路如圖 (2)0.660.72 22.67解析 由于小燈泡電阻較小,電路應(yīng)該設(shè)計(jì)成電流傳感器外接。描繪小燈泡的u-i關(guān)系圖線,電流從0開始變化,設(shè)計(jì)成滑動(dòng)變阻器分壓接法。將該小燈泡接入丙圖所示的電路中,已知電流傳感器的示數(shù)為0.3 a,電源電動(dòng)勢(shì)為3 v,在小燈泡的u-i關(guān)系圖線上找出對(duì)應(yīng)電流為0.3 a的點(diǎn),該點(diǎn)橫縱坐標(biāo)的乘積為此時(shí)小燈泡的電功率。過(guò)該點(diǎn)和縱軸上3 v 的點(diǎn)作一直線,該直線的斜率絕對(duì)值等于電源的內(nèi)阻。 第77頁(yè) 第4題 (2013江蘇徐州摸底)某同學(xué)準(zhǔn)備探究一未知元件q的伏安特性曲線,他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題: (1)請(qǐng)將圖乙中的實(shí)物連線按電路圖補(bǔ)充完整。(2)該同學(xué)正確連接實(shí)驗(yàn)電路后閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭p,發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表的指針始終不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。在不斷開電路的情況下,他使用多用電表直流電壓擋檢查電路故障,將多用電表的紅、黑表筆與電流表的“+”、“-”接線柱接觸時(shí),發(fā)現(xiàn)多用電表指針發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn),說(shuō)明電路故障是 。(3)排除故障后,該同學(xué)測(cè)得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示,請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出該元件的u-i圖線。序號(hào)電流/a電壓/v10.000.0020.101.0030.201.6040.301.8250.401.9560.502.0870.602.13 (4)通過(guò)實(shí)驗(yàn)可以得出,該元件的阻值隨所加電壓的增大而 (選填“增大”、“減小”或“不變”)。答案 (1)如圖 (2)電流表斷路(3)如圖 (4)減小解析 使用多用電表直流電壓擋檢查電路故障,將多用電表的紅、黑表筆與電流表的“+”“-”接線柱接觸時(shí),發(fā)現(xiàn)多用電表指針發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn),說(shuō)明多用電表與電源構(gòu)成通路,電路故障是電流表斷路。根據(jù)畫出的圖象,由歐姆定律可知,該元件的阻值隨所加電壓的增大而減小。 第78頁(yè) 第5題 2011廣東理綜,34(2)在“描繪小電珠的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中,所用器材有:小電珠(2.5 v,0.6 w),滑動(dòng)變阻器,多用電表,電流表,學(xué)生電源,開關(guān),導(dǎo)線若干。粗測(cè)小電珠的電阻,應(yīng)選擇多用電表 倍率的電阻擋(請(qǐng)?zhí)顚憽?”、“10”或“100”);調(diào)零后,將表筆分別與小電珠的兩極連接,示數(shù)如圖1,結(jié)果為 。 實(shí)驗(yàn)中使用多用電表測(cè)量電壓,請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理圖2完成實(shí)物圖3中的連線。開關(guān)閉合前,應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片p置于 端。為使小電珠亮度增加,p應(yīng)由中點(diǎn)向 端滑動(dòng)。下表為電壓等間隔變化測(cè)得的數(shù)據(jù).為了獲得更準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)圖象,必須在相鄰數(shù)據(jù)點(diǎn) 間多測(cè)幾組數(shù)據(jù)(請(qǐng)?zhí)顚憽癮b”、“bc”、“cd”、“de”或“ef”)。數(shù)據(jù)點(diǎn)abcdefu/v0.000.501.001.502.002.50i/a0.0000.1220.1560.1850.2160.244答案 1 7.37.7 如圖所示 a(或左)b(或右) ab 解析 由小電珠的額定電壓為2.5 v、額定功率為0.6 w,可得小電珠正常工作時(shí)電阻r= =10.4 ,選多用電表的“1”倍率時(shí)的中值電阻為15 .因?yàn)樵谥兄惦娮韪浇鼫y(cè)量的量最精確,又知10.4在15附近,所以選擇“1”倍率。在畫實(shí)物連線時(shí),應(yīng)先連干路,再連分壓電路。閉合開關(guān)前p應(yīng)先置于a端,此舉為保護(hù)小電珠.為使小電珠亮度增加,滑片p應(yīng)向b端滑動(dòng),使其分壓增加。在ab間電流的變化從00.122 a,變化較大,為了更準(zhǔn)確,應(yīng)在ab間多測(cè)幾組數(shù)據(jù)。 第78頁(yè) 第6題 2011福建理綜,19(2),12分某同學(xué)在探究規(guī)格為“6 v,3 w”的小電珠伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中:在小電珠接入電路前,使用多用電表直接測(cè)量小電珠的電阻,則應(yīng)將選擇開關(guān)旋至 擋進(jìn)行測(cè)量。(填選項(xiàng)前的字母)a.直流電壓10 v b.直流電流5 ma c.歐姆100 d.歐姆1該同學(xué)采用圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量。圖中r為滑動(dòng)變阻器(阻值范圍020 ,額定電流1.0 a),l為待測(cè)小電珠,為電壓表(量程6 v,內(nèi)阻20 k),為電流表(量程0.6 a,內(nèi)阻1 ),e為電源(電動(dòng)勢(shì)8 v,內(nèi)阻不計(jì)),s為開關(guān)。 甲 乙.在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,開關(guān)s閉合前,滑動(dòng)變阻器的滑片p應(yīng)置于最 端;(填“左”或“右”).在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,已知各元器件均無(wú)故障,但閉合開關(guān)s后,無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑片p,電壓表和電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零,其原因是 點(diǎn)至 點(diǎn)的導(dǎo)線沒有連接好;(圖甲中的黑色小圓點(diǎn)表示接線點(diǎn),并用數(shù)字標(biāo)記,空格中請(qǐng)?zhí)顚憟D甲中的數(shù)字,如“ 2 點(diǎn)至 3 點(diǎn)”的導(dǎo)線).該同學(xué)描繪出小電珠的伏安特性曲線示意圖如圖乙所示,則小電珠的電阻值隨工作電壓的增大而 。(填“不變”、“增大”或“減小”)答案 d .左 .1 5(或5 1) .增大解析 小電珠正常工作的電阻r=12 ,而用多用電表直接測(cè)量時(shí),小電珠沒有處于正常工作狀態(tài),其測(cè)量阻值小于12 ,故用歐姆1擋,d正確。由電路可知,采用分壓接法,當(dāng)s閉合前應(yīng)使有效阻值為零,即最左端;電壓表、電流表的示數(shù)總是調(diào)不到零,說(shuō)明p點(diǎn)在左端時(shí),仍有電流流過(guò)小電珠,故為1點(diǎn)至5點(diǎn)導(dǎo)線沒有連接好;i-u圖線的斜率為其工作時(shí)的電阻值的倒數(shù),故r=隨工作電壓的增大而增大。 第78頁(yè) 第7題 (2010安徽理綜,21)太陽(yáng)能是一種清潔、“綠色”能源。在我國(guó)上海舉辦的2010年世博會(huì)上,大量利用了太陽(yáng)能電池。太陽(yáng)能電池在有光照時(shí),可以將光能轉(zhuǎn)化為電能,在沒有光照時(shí),可以視為一個(gè)電學(xué)器件。某實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)方法,探究一個(gè)太陽(yáng)能電池在沒有光照時(shí)(沒有儲(chǔ)存電能)的i-u特性。所用的器材包括:太陽(yáng)能電池,電源e,電流表a,電壓表v,滑動(dòng)變阻器r,開關(guān)s及導(dǎo)線若干。(1)為了達(dá)到上述目的,請(qǐng)將圖1連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路圖。 (2)該實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù),描點(diǎn)繪出了如圖2的i-u圖象。由圖可知,當(dāng)電壓小于2.00 v時(shí),太陽(yáng)能電池的電阻 (填“很大”或“很小”);當(dāng)電壓為2.80 v時(shí),太陽(yáng)能電池的電阻約為 。 答案 (1)連線如圖 (2)很大 1.0103(9651 040) 解析 (1)探究i-u特性時(shí)需要多組數(shù)據(jù),故滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法。連線見答案。(2)根據(jù)r=,結(jié)合i-u圖可知u2.00 v時(shí)r很大;u=2.80 v 時(shí)r= =1.0103 。 第78頁(yè) 第8題 (2012安徽理綜,21,8分)圖為“測(cè)繪小燈泡伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)的實(shí)物電路圖,已知小燈泡額定電壓為2.5 v。 (1)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟:閉合開關(guān)前,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片, ;閉合開關(guān)后,逐漸移動(dòng)變阻器的滑片, ;斷開開關(guān),。根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在方格紙上作出小燈泡燈絲的伏安特性曲線。(2)在虛線框中畫出與實(shí)物電路相應(yīng)的電路圖。答案 (1)使它靠近變阻器左端的接線柱增加小燈泡兩端的電壓,記錄電流表和電壓表的多組讀數(shù),直至電壓達(dá)到額定電壓(2)如圖所示 解析 (1)在分壓電路中為了保護(hù)燈泡所在支路,開關(guān)閉合前,滑動(dòng)變阻器與燈泡所在支路并聯(lián)部分的電阻為零,因此滑片應(yīng)靠近左端。必須測(cè)多組數(shù)據(jù),并且使小燈泡兩端電壓達(dá)到額定電壓,才能測(cè)繪小燈泡的伏安特性曲線。(2)見答案圖。 第79頁(yè) 第1題 (2010課標(biāo),19,6分)電源的效率定義為外電路電阻消耗的功率與電源的總功率之比。在測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中得到的實(shí)驗(yàn)圖線如圖所示,圖中u為路端電壓,i為干路電流,a、b為圖線上的兩點(diǎn),相應(yīng)狀態(tài)下電源的效率分別為a、b。由圖可知a、b的值分別為( ) a.、 b.、 c.、 d.、答案 d解析 電源的效率=100%=100%。a點(diǎn)對(duì)應(yīng)的路端電壓u為4個(gè)格,而電動(dòng)勢(shì)e為6個(gè)格。因此a=;b點(diǎn)對(duì)應(yīng)的路端電壓為2個(gè)格,因此b=。故d項(xiàng)正確。 第79頁(yè) 第2題 (2013安徽江南十校摸底)在“測(cè)定電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)中,通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器電阻大小,測(cè)量并記錄多組電壓和相應(yīng)電流值,某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示,與預(yù)想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果不一致。u/v0.600.700.800.901.001.10i/a0.180.210.250.270.300.33(1)由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)分析,他所連接的電路可能是下列電路圖中的( ) (2)如圖為某同學(xué)根據(jù)正確的電路圖作出的u-i圖線,由該圖線可得被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)e= v,內(nèi)阻r= 。 答案 (1)b (2)1.49 1.75解析 從表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知所測(cè)電流隨電壓的增大而增大,且電壓與電流的比值近似相等,因此,電壓表和電流表測(cè)量的是定值電阻r1的電壓和電流,連接的電路圖是b。由作出的u-i圖線在縱軸的截距可知被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)e=1.49 v,由圖線的斜率可得電池內(nèi)阻r=1.75 。 第79頁(yè) 第3題 (2013河北五校聯(lián)考)“測(cè)定電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中,電路如圖所示。 (1)請(qǐng)?jiān)趯?shí)物圖中,用實(shí)線代替導(dǎo)線將器件按原理圖連接成實(shí)驗(yàn)電路。 (2)一位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中記錄的數(shù)據(jù)如下表所示,試根據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出u-i圖象。從圖象中可以發(fā)現(xiàn)該同學(xué)記錄的第 組數(shù)據(jù)有誤。123456電流i/a0.120.200.310.400.500.58電壓u/v1.391.331.291.181.101.04(3)由圖線讀出該電池的電動(dòng)勢(shì)為e= v,該電池的內(nèi)阻為r = 。(4)該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要是由 引起的。答案 (1)電路連接如圖 (2)如圖 3 (3)1.48 0.75(4)電壓表分流解析 在u-i圖象中畫出各組數(shù)據(jù)點(diǎn),用傾斜直線畫出u-i圖象。第3組數(shù)據(jù)偏離直線較多,所以該同學(xué)記錄的第3組數(shù)據(jù)有誤。u-i圖象在縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)值為電源電動(dòng)勢(shì)e,斜率的絕對(duì)值為電源內(nèi)阻r。該實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差主要是由電壓表分流引起的。 第79頁(yè) 第4題 (2013浙江重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)現(xiàn)有如下所示的實(shí)驗(yàn)器材(示意圖),要完成伏安法“測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”實(shí)驗(yàn)。 (1)請(qǐng)選用器材并在實(shí)物連線圖上完成必需的導(dǎo)線連接。(2)若測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表,請(qǐng)用作圖法求出干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。電壓(u/v)1.481.441.381.301.201.08電流(i/a)0.050.100.150.250.350.50(3)若上圖中所給的電流表已被損壞,用剩余器材能否測(cè)定干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻?如能的話,請(qǐng)選定器材并給出電路圖。答案 (1)如圖甲 甲(2)如圖乙,e=1.52 v,r=0.86 (3)能,選擇圖中電池、開關(guān)、電壓表和電阻箱實(shí)驗(yàn)器材,電路圖如圖丙。解析 根據(jù)測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),用描點(diǎn)法畫出u-i圖象,圖線與縱軸的交點(diǎn)縱坐標(biāo)值等于電源電動(dòng)勢(shì);圖線斜率的絕對(duì)值等于電源內(nèi)阻。若所給的電流表已被破壞,可采用電阻箱和電壓表測(cè)量電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻。 第79頁(yè) 第5題 (2010江蘇單科,10,8分)在測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,由于所用電壓表(視為理想電壓表)的量程較小,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)物電路。 (1)實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)先將電阻箱的電阻調(diào)到 。(選填“最大值”、“最小值”或“任意值”)(2)改變電阻箱的阻值r,分別測(cè)出阻值r0=10 的定值電阻兩端的電壓u。下列兩組r的取值方案中,比較合理的方案是 。(選填“1”或“2”)方案編號(hào)電阻箱的阻值r/1400.0350.0300.0250.0200.0280.070.060.050.040.0(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描點(diǎn),繪出的-r圖象是一條直線。若直線的斜率為k,在坐標(biāo)軸上的截距為b,則該電源的電動(dòng)勢(shì)e= ,內(nèi)阻r= 。(用k、b和r0表示)答案 (1)最大值 (2)2 (3) -r0解析 (1)電阻箱接入回路中的電阻越大,回路電流越小,起保護(hù)電源,防止燒壞電壓表的作用。(2)方案1中電阻箱接入電路的電阻太大,電壓表示數(shù)太小,誤差太大。因此采用方案2。(3)由閉合電路歐姆定律可知=,=r+,所以=k,=b,解之得:e=,r=-r0。 第80頁(yè) 第6題 2012福建理綜,19(2),12分某研究性學(xué)習(xí)小組欲測(cè)定一塊電池的電動(dòng)勢(shì)e。先直接用多用電表測(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)。在操作無(wú)誤的情況下,多用電表表盤示數(shù)如圖,其示數(shù)為 v。 然后,用電壓表、電阻箱r、定值電阻r0、開關(guān)s、若干導(dǎo)線和該電池組成電路,測(cè)定該電池電動(dòng)勢(shì)。()根據(jù)電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,將實(shí)物圖連接成完整電路。 ()閉合開關(guān)s,調(diào)整電阻箱阻值r,讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)u。該學(xué)習(xí)小組測(cè)出大量數(shù)據(jù),分析篩選出下表所示的r、u數(shù)據(jù),并計(jì)算出相應(yīng)的1/r與1/u的值。請(qǐng)用表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn),并作出1/u-1/r圖線。r()166.771.450.033.325.020.0u(v)8.35.94.84.23.22.91/r(10-2 -1)0.601.402.003.004.005.001/u(v-1)0.120.170.210.240.310.35 ()從圖線中可求得e= v。答案 9.4()如圖所示 ()