電學實驗測試

1、電學實驗測試1影響物質材料的電阻率的因素很多，一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大，半導體材料的電阻率則與之相反，隨溫度的升高而減少。某學校研究小組需要研究某種導體材料的導電規(guī)律，他們用這種材料制作成電阻較小的元件Z，測量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律。(1)請為他們設計符合要求的電路圖進行實驗，并畫在方框內(nèi)。(2)按照正確的電路圖連接下面的實物圖。(3)實驗測得元件Z的電壓與電流的關系如下表所示根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在下圖中畫出元件Z的IU圖象。并判斷元件Z是金屬材料還是半導體材料?答： U/V00.400.600.801.001.201.50I/A00.200.450.80

2、1.251.802.81(4)把元件Z接入如圖所示的電路中，當電阻箱R的阻值為Rl=2時，電壓表的讀數(shù)為1.00V；當電阻箱R的阻值為R2=3.6時，電壓表的讀數(shù)為0.80V結合上表數(shù)據(jù)，求出電池的電動勢為 V，內(nèi)阻為 (不計電壓表內(nèi)阻的影響)RxabS2S1E rR乙2現(xiàn)有以下器材：電流表A（量程0.6A、內(nèi)阻=0.5），電阻箱R（量程99.99），待測電阻Rx，直流電源（電動勢E和內(nèi)阻r待測），單刀單擲開關S1，單刀雙擲開關S2，帶鐵夾的導線若干。某探究實驗小組設計如圖甲所示的實驗電路，用來測定待測電阻的阻值Rx、直流電源的電動勢E和內(nèi)阻r。按圖甲所示的電路，將圖乙所示的實物連線補畫完整。

3、 E RAbar RR x甲S2S1次數(shù)12345R/3.006.009.0012.0015.00I/A0.590.370.270.210.18A-11.702.703.704.755.60測量電阻Rx的阻值 將開關S1閉合、開關S2接a，讀出電流表的示數(shù)I1保持開關S1閉合，將開關S2接b，調節(jié)電阻箱R的阻值，使得電流表的示數(shù)也為I1，此時電阻箱的阻值R= 4.00，則Rx= 測電源的電動勢E和內(nèi)阻r將開關S1閉合、開關S2接b，調節(jié)電阻箱R的阻值，記下電流表的示數(shù)I，得到若干組 R、I的數(shù)據(jù)（見表），請在圖丙所示的坐標紙上作出-R的圖象，并根據(jù)圖象求得電動勢E= V，內(nèi)阻r= （保留兩位有

4、效數(shù)字）。 某科技活動小組同學, 用下如下圖甲的實驗器材, 測繪一個非線性電學元件的伏安特性曲線, 其中電壓表內(nèi)阻約20K，毫安表內(nèi)阻約200, 滑動變阻器最大阻值為100, 電源能提供的電壓為9V。實驗測得該元件兩端電壓U和通過它的電流I的數(shù)據(jù)如下表所示：元件(1) 根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可獲得的信息及有關電學實驗的知識, 請在右邊的方框中畫出該活動小組采用的實驗電路圖。(2) 圖甲是尚未完成連接的電路, 請你把其連接完整。(3) 根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖乙的坐標紙中畫出該元件的伏安特性曲線。 4為了測定電源電動勢E的大小、內(nèi)電阻r和定值電阻R0的阻值，某同學利用DIS設計了如圖所示的電路.閉合電鍵S1，

5、調節(jié)滑動變阻器的滑動觸頭P向某一方向移動時，用電壓傳感器1、電壓傳感器2和電流傳感器測得數(shù)據(jù)，并根據(jù)測量數(shù)據(jù)使用計算機分別描繪了如圖所示的M、N兩條U-I直線.不考慮傳感器在測量過程中對電路的影響，請回答下列問題： (1)根據(jù)圖中的M、N兩條直線可知( )A.直線M是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的B.直線M是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的C.直線N是根據(jù)電壓傳感器1和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的D.直線N是根據(jù)電壓傳感器2和電流傳感器的數(shù)據(jù)畫得的(2)圖象中兩直線交點處電路中的工作狀態(tài)是( )A.滑動變阻器的滑動頭P滑到了最左端B.電源的輸出功率最大C.定值電阻R0上消耗的功率為

6、0.5 WD.電源的效率達到最大值(3)根據(jù)圖可以求得電源電動勢E=_V，內(nèi)電阻r=_。5小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而增大。某同學為研究這一現(xiàn)象，利用下列實驗器材：電壓表、電流表、滑動變阻器（變化范圍0l0）、電源、小燈泡、開關、導線若干，來設計實驗，并通過實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）。I/A00.120.200.280.340.380.420.460.480.50U/V00.200.400.600.801.001.201.401.602.00（1）請在下面的虛線方框中畫出實驗電路圖。（2）在圖中畫出小燈泡的IU曲線。（3）將以上小燈泡接到如上圖所示的電路中，若電

7、源電動勢E=2.0V，內(nèi)阻r=0.5，定值電阻R=4.5，則此時小燈泡的功率是W。（保留2位有效數(shù)字）6用圖（a）中所給的實驗器材測量一個“12V，5W”的小燈泡在不同電壓下的功率，其中電流表有3A，0.6A兩檔，內(nèi)阻可忽略，電壓表有15V，3V兩檔，內(nèi)阻很大，測量時要求加在燈泡兩端的電壓可連續(xù)地從0V調到12V。(1)按要求在實物圖上連線(2)其次測量時電流表的指針位置如圖（b）所示，其計數(shù)為 A7用伏安法測金屬電阻Rx（約為5）的值，已知電流表內(nèi)阻為1，量程為0.6A，電壓表內(nèi)阻為幾k，量程為3V，電源電動勢為9V，滑動變阻器的阻值為06，額定電流為5A，（1）試畫出測量Rx的原理圖。（2

8、）寫出測量所用的表達式 （注明各符號所表示的物理量）8為了測定一個“6.3V、1W”的小電珠在額定電壓下較準確的電阻值，可供選擇的器材有：A.電流表（03A，內(nèi)阻約0.04） B.毫安表（0300mA，內(nèi)阻約4）C.電壓表（010V，內(nèi)阻10K） D.電壓表（03V，內(nèi)阻10K）E.電源（額定電壓6V，最大允許電流2A） F.電源（額定電壓9V，最大允許電流1A）G.可變電阻（阻值范圍010，額定電流1A）H.可變電阻（阻值范圍050，額定功率0.5W）I.導線若干根，電鍵一個。為使測量安全和盡可能準確，應選用的器材是 。（用字母代號填寫）在右邊虛線框內(nèi)畫出電路圖，并把右圖所示實物圖用線連接起

9、來。9用伏安法測量某電阻的阻值，現(xiàn)有實驗器材如下：A.待測電阻：范圍在58，額定功率1WB.電流表A1：量程00.6A（內(nèi)阻0.2）C.電流表A2：量程03A（內(nèi)阻0.05）D.電壓表V1：量程00.6A（內(nèi)阻3K）E.電流表V1：量程00.6A（內(nèi)阻15）F.滑動變阻器R：0100G.蓄電池：電動勢12VH.導線，電鍵.為了較準確的測量，并保證器材安全，電流表應選 ，電壓表應選 ，并畫出電路圖。10有一根細而均勻的導電材料樣品（如圖a所示），截面為同心圓環(huán)（如圖b所示），此樣品長L約為3cm，電阻約為100，已知這種材料的電阻率為，因該樣品的內(nèi)徑太小，無法直接測量.現(xiàn)提供以下實驗器材：A20

10、等分刻度的游標卡尺 B螺旋測微器C電流表A1（量程50mA，內(nèi)阻r1=100） D電流表A2（量程100mA，內(nèi)阻r2大約為40）E電流表A3（量程3A，內(nèi)阻r3大約為0.1）F滑動變阻器R（0-10，額定電流2A）G直流電源E（12V，內(nèi)阻不計）H導電材料樣品Rx（長L約為3cm，電阻Rx約為100）I開關一只，導線若干請根據(jù)上述器材設計一個盡可能精確地測量該樣品內(nèi)徑d的實驗方案，回答下列問題：（1）用游標卡尺測得該樣品的長度如圖甲所示，其示數(shù)L= mm；用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖乙所示，其示數(shù)D= mm. （2）請選擇合適的儀器，畫出最佳實驗電路圖，并標明所選器材前的字母代號。 （3

11、）說明各測量的物理意義，并用符號表示，然后用已知物理量的符號和測量量的符號來表示樣品的內(nèi)徑d= 11在“測定金屬導體的電阻率”的實驗中，待測金屬導線的電阻Rx 約為5實驗室備有下列實驗器材A電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為15K)B電壓表V2 (量程15V，內(nèi)阻約為75K)C電流表A1(量程3A，內(nèi)阻約為0.2)D電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約為1)E變阻器R1 (0100，0.3A)F變阻器R2 (02000，0.1 A)G電池E(電動勢為3V，內(nèi)阻約為0.3)H開關S，導線若干(1)為提高實驗精確度，減小實驗誤差，應選用的實驗器材有 。(2)為減小實驗誤差，應選用下圖中 (填“a”或“b”)為該實驗的電原理圖，并按所洗擇的電原理圖把實物圖用導線連接起來(3)若用刻度尺測得金屬絲長度為60.00cm，用螺旋測微器測得導線的直徑為0.635mm，兩電表的示數(shù)分別如下圖所示，則電阻值為 ，電阻率為 _。12為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗室提供的實驗器材如下：A待測干電池（電動勢約為1.5V，內(nèi)電阻約為5）B電壓表V（02V）C電阻箱R1（099.9）D滑動變阻器R2（0200，lA）E開關S和導線若干（1）在現(xiàn)有器材的條件下，請你選擇合適的實驗器