题目内容

(10分)为了测量某电流表的内阻(量程为50mA，内阻约10Ω)，提供的实验器材有：
A直流电压表(0~3V，内阻约6kΩ) 
B定值电阻R1(5.0Ω  1A)    
C定值电阻R2(50.0Ω  0.1A)
D滑动变阻器R(0～5Ω  2A)         
E直流电源E(3V，内阻很小)
F导线、电键若干
⑴实验中定值电阻R0应选用      (选填“R1”或“R2”)；
⑵在如图虚线框内将实验电路原理图画完整；

⑶某同学在实验中测出7组对应的数据(见下表)：

请在图示坐标中描点作出U-I图线．由图象可知，表中第         次实验数据有错误，此电流表的电阻为               Ω．(计算结果保留两位有效数字)
⑴R2；⑵略，见解析；⑶图略，见解析，3，8.4～9.4

试题分析：⑴定值电阻R0在电路中起保护电流表的作用，即使通过电流表的电流不能超过其量程，由于所用电源电动势为3.0V，因此电流表与R0的最小电阻阻值为Ω＝60Ω，所以应选择电阻R2；
⑵由于所提供的滑线变阻器阻值变化范围为0～5Ω，相对于所选择的的定值电阻R2的阻值50.0Ω来说较小，因此滑线变阻器应采用分压式接法，才能使得流经电流表的电流变化范围较大，虚线框内的实验电路原理图如下图甲所示。

根据题给表格中的数据，采用描点作图法，所画U-I图线如上图乙所示，由上图乙可知，第3组数据对应的点偏离所画U-I图线较远，因此第3次实验数据有错误，所画U-I图线的斜率表示了待测电流表与定值电阻R2的电阻之和，所以待测电流表的电阻为：RA＝Ω－50Ω＝8.7Ω(根据图线斜率算存在误差，因此在8.4～9.4Ω之间均可)
练习册系列答案
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（10分）探究金属丝的电阻与长度关系的实验中，取一段粗细均匀的金属丝拉直后连接在A、B接线柱上，金属丝上安装一个可滑动的金属夹P．实验室提供了下列器材：电压表V（0-3V-15V）、电流表A（0-0.6 A-3A）、4V直流电源、滑动变阻器（0-20Ω）、刻度尺、开关和导线若干．
（1）用刻度尺测量金属丝AP段长度l，用电压表和电流表测量AP段的电阻R，请你用笔划线代替导线，在图甲中用三根导线连接好电路．闭合开关前，应注意   ．
（2）实验过程中，某次测量电压表、电流表指针偏转如图乙所示，则电流表和电压表的读数分别为I=   A，U=   V．


（3）实验中测出AP段长度l以及对应的电阻值R如下表：
l/cm
30.00
40.00
50.00
60.00
70.00
80.00
R/Ω
2.1
2.9
3.5
4.2
5.0
5.7
请在图丙坐标中，描点作出R-l图线；根据图线得到的结论是   ．
（4）某实验小组在实验中，调节金属夹P时，发现电压表有示数，电流表的示数为零，原因可能是   ．
（10分）某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下：
（1）先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的电动势比真实值_______（选填：“偏大”或“偏小”）。
（2）再按图甲接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数R、U ，并计算得下表所列数据。
/(V-1)
0.80
1.07
1.30
1.47
1.80
2.27
/(Ω-1)
0.2
0.5
0.8
1.0
1.5
2.0

（3）在图乙坐标纸上画出—图象；
（4） 根据（3）所画的图象可算出电池的电动势为________V，电池的内阻为________Ω 。(结果保留三位有效数字)
（6分）.为了测量一个阻值较大的末知电阻，某同学使用了干电池（1.5V），毫安表（1mA），电阻箱（0-9999W），电键，导线等器材。该同学设计的实验电路如图（a）所示，实验时，将电阻箱阻值置于最大，断开K2，闭合K1，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为，记录电流值；然后保持电阻箱阻值不变，断开K1，闭合K2，此时电流示数为，记录电流值。由此可得被测电阻的阻值为______W。

经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差。为避免电源对实验结果的影响，又设计了如图（b）所示的实验电路，实验过程如下：
断开K1，闭合K2，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I；断开K2，闭合K1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为_________，记录此时电阻箱的阻值，其大小为R0。由此可测出Rx＝__________。
用多用电表研究热敏电阻的阻值与温度的关系。
(1)应将多用电表的选择开关置于________档(选填“电压”、“电流”或“欧姆”)；
(2)多用电表使用时，将红表笔插入________接线孔(选填“＋”或“－”)；
(3)正确选择多用电表的挡位后，将一热敏电阻接在多用电表两表笔上，把热敏电阻放入盛有温度为100摄氏度热水的杯子中，表针的偏角为θ；若将杯子中加入冷水，发现表针的偏角减小，这说明热敏电阻的阻值随温度降低而________(选填“增大”、“减小”或“不变”)；
(4)多用电表使用后，应将选择开关置于_________________档(选填“电流”，“直流电压”、“欧姆”或“交流电压最高”)。
如图(d)所示的实验电路。

①为了粗测“2.5V  0.6W”小电珠的电阻，必须将开关        断开。把多用电表选择开关旋转到“×    Ω”挡；进行欧姆调零后，将红、黑表笔分别与小电珠两极相接触，测得小电珠的阻值如图(e)所示，其读数为       。
②将选择开关置于直流电压档，闭合S1、S2，此时测得的是      两端电压。
③为了测量小电珠的电流，应将选择开关置于直流电流档，闭合开关    ，断开开关       ，然后将红、黑表笔分别接S2的左、右接线柱。
为了测定电流表A1的内阻，某同学采用如图所示的实验电路．其中：

A1是待测电流表，量程为0～300μA，内阻约为100Ω；
A2是标准电流表，量程是0～200μA；
R1是电阻箱，阻值范围是0～999.9Ω；
R2是滑动变阻器；
R3是保护电阻；
E是电池组，电动势为4V，内阻不计；
S1是单刀单掷开关，S2是单刀双掷开关．
（1）①实验中滑动变阻器采用    接法（填“分压”或“限流”）；
②根据上图所示电路的实物图，请在答题卷的方框中画出实验电路图．
（2）请将该同学的操作补充完整：
①连接好电路，将滑动变阻器R2的滑片移到最       （填“左端”或“右端”）；将开关S2扳到接点a处，接通开关S1；调整滑动变阻器R2，使电流表A2的读数是150μA；
②将开关S2扳到接点b处，            ，使电流表A2的读数仍是150μA．
③若此时电阻箱各旋钮的位置如右图所示，则待测电流表A1的内阻Rg=     Ω．

（3）上述实验中，无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动位置，都要保证两只电流表的安全．在下面提供的四个电阻中，保护电阻R3应用     ．（填写阻值前相应的字母）
A．200kΩ         B．20kΩ        C．15kΩ          D．150kΩ
某同学利用如下实验器材测量干电池的电动势E和内电阻r：
A．待测干电池2节
B．电流计mA（0~10mA，内阻为10Ω）
C．电流表A（0~0.6A，内阻很小）
D．定值电阻R（阻值290Ω）
E．保护电阻R0（阻值3.0Ω）
F．滑动变阻器R1（0~20Ω）
G．滑动变阻器R2（0~200Ω）
H．开关一个，导线若干
（1）为调节方便，且测量结果尽量准确，实验中滑动变阻器应当选择    （填写实验器材前面的编号）
（2）请在虚线框中作出实验电路图

（3）根据实验电路图补充完成下列实物电路图。

（4）利用上述实验电路，测得多组实验数据，作出U—I图线如图丙所示，由图可知，每节干电池的电动势为      V，内阻为        Ω。
如图所示，E为直流电源，G为灵敏电流计，A、B为两个圆柱形电极，P是木板，C、D为两个探针，S为开关。现用上述实验器材进行“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验。

（1）木板P上有白纸、导电纸和复写纸，最上面的应该是________纸；
（2）用实线代表导线将实验器材正确连接。

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