题目内容

有一个额定电压为2.8 V，功率约为0.8 W的小灯泡，现要用伏安法描绘这个灯泡的IU图线，有下列器材供选用：
A．电压表(0～3 V，内阻6 kΩ)
B．电压表(0～15 V，内阻30 kΩ)
C．电流表(0～3 A，内阻0.1 Ω)
D．电流表(0～0.6 A，内阻0.5 Ω)
E．滑动变阻器(10 Ω，5 A)
F．滑动变阻器(200 Ω，0.5 A)
G．蓄电池(电动势6 V，内阻不计)
(1)用如实图所示的电路进行测量，电压表应选用________，电流表应选用________．滑动变阻器应选用________．(用序号字母表示)

(2)通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如实图所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为________Ω.

(3)若将此灯泡与电动势6 V、内阻不计的电源相连，要使灯泡正常发光，需串联一个阻值为________Ω的电阻．
（1）A  (2分)     D （2分）  E (2分)  （2）  10(2分)     （3）  11.42 （3分）

试题分析：（1）描绘这个灯泡的IU图线即要求电压从0开始调节，所以滑动变阻器选择分压式，即滑动变阻器选择阻值小的E，灯泡的额定电压为2.8v，电压表选择A，灯泡额定电流，电流表选择D。（2）根据伏安特性曲线，灯泡正常发光时电压为2.8v，对应的电流0.28A，因此电阻
（3）串联电路电流相同 电压比等于电阻比，电动势6v，灯泡正常发光电压2.8v，则电阻所分电压为3.2v，所以电阻比2.8:3.2=7：8，所以串联的电阻是
练习册系列答案
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（lO分）某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验方案，实验室提供的器材有：
A. 电流表G（内阻Rg=99Ω，满偏电流Ig=3mA)
B. 电流表A（内阻约为0.2Ω，量程为0?0.6A)
C. 螺旋测微器
D.电阻箱R0（0  9999Ω, 0.5A)
E. 滑动变阻器R（5Ω，2A)
F.干电池组（6V，0.05Ω)
G. 一个开关和导线若干
他进行了以下操作：
（1）用多用电表粗测金属丝的阻值：当用“x1OΩ”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“x1Ω”或“x1OOΩ”），换挡并进行一系列正确操作后，指针静止时如图1所示，则金属丝的阻值约为______Ω。

（2）该同学为了较精确测量金属丝的阻值，设计了如图2实验电路，其中将电流表G 与电阻箱串联改装成量程为0~3V的电压表，则电阻箱的阻值应调为R0=______Ω。
请根据提供的器材和实验需要，将该同学设计的电路图补画完整。
（3）实验数据的测量与电阻率的计算，如果金属丝的长度用L表示，直径用d表示， 电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表C的示数为I1,，电流表A的 示数为I2，请用已知量和测量量写出计算金属丝电阻率的表达式______。
（10分）待测电阻Rx的阻值约为20，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：
A．电流表A1（量程150mA，内阻约为10）
B．电流表A2（量程20mA，内阻r2＝30）
C．电压表V（量程15V，内阻约为3000）
D．定值电阻R0＝100
E．滑动变阻器R1，最大阻值为5，额定电流为1.0A
F．滑动变阻器R2，最大阻值为50，额定电流为0.5A
G．电源E，电动势E＝4V（内阻不计）
H．电键S及导线若干
（1）为了使电表调节范围较大，测量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，请从所给的器材中选择合适的实验器材     _______________________（均用器材前对应的序号字母填写）；
（2）根据你选择的实验器材，请你在虚线框内画出测量Rx的最佳实验电路图并标明元件符号；

（3）待测电阻的表达式为Rx＝________________，式中各符号的物理意义为_______________________。
如图为“研究电磁感应现象”的实验装置。

(1)将图中所缺的导线补接完整。
(2)如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能现的情况有：
A．将原线圈迅速插入副线圈时，灵敏电流计指针将____________。
B．原线圈插入副线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针___________。
（8分）王同学用如图所示电路测定一节干电池的电动势和内阻。
① 请按该同学电路图15-1，以笔画线代替导线继续完成图15-2的实物连接图 。

② 该同学根据实验数据，在图中作出的路端电压U与电流I的U—I图象，通过该图象可知电源的电动势为  V，电源的内阻为  。（均保留三位有效数字）
③为了方便地对王同学的测量结果进行初步判断，李同学想利用已正确经过机械调零的多用电表对该电池电动势和内阻直接进行粗测，并打算进行以下两个步骤操作：
步骤一：将多用电表选择开关置于直流电压2.5V档，将红、黑表笔分别接触电池的正、负极并粗略测出电池电动势；
步骤二：将多用电表选择开关置于欧姆档（电阻档）×1档，经欧姆调零后，将红、黑表笔分别接触电池的正、负极并粗略测出电池内阻。
针对李同学上述两个粗测步骤，你认为合理的判断是   。
A、步骤一正确，步骤二不正确；  B、两步骤均正确； C、步骤一不正确，步骤二正确。
（7分）某同学用电压表和已知阻值的定值电阻，测量一节干电池的电动势和内电阻.现提供如下器材：待测干电池一节，电压表（量程为0～3V的理想电压表）一只，电阻（2.5Ω）一只，滑动变阻器（15Ω，1A）一只，开关、开关，导线若干。只需测量一组、的值即可。
①请选出合理的器材完成该实验，请画出该实验的电路图。
②实验结果：＝            ；＝             .
（12分）在用电压表、电流表测两节干电池串联的电动势和内电阻时，除备有被测电池、电键和足量导线，还备有下列仪器可供选择：
A．电流表（0~0.6A）
B．电流表（0~3A）
C．电压表（0~3V）
D．电压表（0~15V）
E．滑动变阻器（10Ω，2A）
F．滑动变阻器（50Ω，1.5A）
（1）应该选用的仪器是（写出的字母）       ；
（2）一学生用以上仪器测得如下表所示数据，根据数据，在坐标轴上画出U－I图象；
实验次数
1
2
3
4
5
6
U（V）
2.70
2.50
2.30
2.00
1.80
1.62
I（A）
0.08
0.16
0.25
0.36
0.45
0.50

（3）从图中可得出电源电动势为     V，内电阻为     Ω（结果保留两位有效数字）。
某兴趣小组在一次实验中需测量一只量程已知的电压表的内阻，现提供如下器材：
①待测电压表一只（量程3V，内阻约3kΩ待测）;
②电流表一只（量程3A，内阻0．01Ω）;
③电池组（电动势约为3V，内阻不计）;
④滑动变阻器一个；
⑤变阻箱一个（可以读出电阻值，0－9999Ω）;
⑥开关和导线若干。
某同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
（1）该同学设计了如图甲、乙两个实验电路。为了更准确地测出该电压表内阻的大小，你认为其中相对比较合理的是__________（填“甲”或“乙”）电路。

（2）用你选择的电路进行实验时，闭合电键S，改变阻值，记录需要直接测量的物理量： 电压表的读数和___________（填上文字和符号）；
（3）为方便计算电压表的内阻，需作出相应的直线图线，请从下面选项中选择适当的坐标______________。   
A．U—IB．U—（）C．（）—RD．U—R
（4）设该直线图像的斜率为k、截距为b，则用k、b表示出的电压表内阻的表达式RV＝_______________。
某同学用电压表和电流表测量Rx的电阻，已知电压表内阻约3kΩ，电流表内阻约1Ω。
(1)某同学用如图甲所示电路测量电阻Rx，Rx的测量值比真实值_____(选填“偏大”或“偏小”)；若被测电阻Rx的阻值约为10Ω，应采用图______(选填“甲”或“乙”)所示由路误差会比较小。

(2)无论是用图甲还是图乙所示电路测量，都不可避免地会产生由电表内阻引起的系统误差。某学习小组设计了以下方案，以避免电表内阻引起的系统误差。该方案利用图丙所示的电路进行测量，主要实验步骤如下：
第一步：将单刀双掷开关S2接2，闭合开关S1，调节滑动变阻器Rp1和Rp2，使电表读数接近满量程，但不超过量程，记录此时电压表和电流表的示数U1、I1
请你写出第二步操作步骤，并说明需要记录的数据；______________
用测得数据计算被测电阻阻值的计算式是Rx=____________________。
简要说明此实验方案为什么能避免由电表内阻引起的实验误差。_______.。

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