题目内容

在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，采用如图甲所示的电路可以方便地调节灯泡两端的电压值，已知两个滑动变阻器的最大阻值分别为R1、R2，且R1=10R2。

（1）请根据图甲所示的实物图在图乙的方框中画出相应的电路图；

（2）在实验中，为了使小电珠的电压在开始时有最小值，在闭合开关前，两个滑动变阻器的滑片P1和P2应分别放在各自的         端（选填“a”或“b”）和         端（选填“c”或“d”）；
（3）采用这个电路能够达到精细调节小电珠两端电压的目的，其中变阻器         （选填“R1”“R2”或） 用于精细调节。
（1）如图所示（2）b，c（3）R2 （2分）

试题分析：（1）等效电路参考实物连线，电流表外接，两滑动变阻器均为分压式，电路图看答案。
（2）小灯泡和两个滑动变阻器滑动触头之间的部分电路并联，要使得电珠电压开始时最小，就要使得两个触头之间电阻最小，滑片P1接在b端和P2接在c端。
（3）R2电阻较小，移动触头时，电阻变化小，适用于精细调节。
练习册系列答案
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（本小题共10分） 用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值（阻值约为200 Ω），实验室提供如下器材：
电池组E  电动势3V，内阻不计
电流表A1 量程0—10 mA，内阻约为40 Ω－60 Ω
电流表A2 量程0—500 μA，内阻为1 kΩ
滑动变阻器R1，阻值范围0—20 Ω，额定电流2 A
电阻箱R2，阻值范围0—9999 Ω，额定电流1 A
电键S、导线若干
要求实验中应尽可能准确的测量Rx的阻值，请回答下面问题：      
（1）上述器材中缺少电压表，需选一只电流表将它改装成电压表进行测量， 请在方框中画出测量Rx阻值的电路图，并在图中表明器材代号；
（2）实验中将电阻箱R2的阻值调到4000 Ω，再调节滑动变阻器R1，两表的示数如图所示，可读出电流表A1的示数是________mA，电流表A2的示数是_______μA，测得待测电阻Rx的阻值是__________。
（4分）如图所示是探究感应电流与磁通量变化关系的实验，线圈A与电流表相连，线圈B通过变阻器和开关连接在电源上，则可以看到电流表指针偏转的是      （填序号）。从中可以得出闭合回路产生感应电流的条件：           　          。
A．开关闭合和断开的瞬间
B．开关总是闭合的，滑动变阻器也不动
C．开关总是闭合的，线圈B上下迅速移动
D．开关总是闭合的，迅速移动滑动变阻器的滑片
一个电压表V0，量程3V，内阻约为1kΩ．为进一步测量V0的内阻，有甲、乙两个电路可选择．备选器材有：
电流表A1，量程3mA；
电流表A2，量程0.6A；
电压表V，量程3V，内阻Rv＝1.2 kΩ；
滑动变阻器R，0～3000 Ω；
电源E，6V电池组，内阻不计．

（1）若选用甲电路，电流表应选用 　　　　　，若V0和选用电流表示数分别为U0和I，则测得电压表的内阻R0＝ 　　　　　．
（2）若选用乙电路，若V0和V示数分别为U0和U，则测得电压表的内阻R0＝ 　　　　　（用U0、U、RV等字母表示）．
有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图甲所示。用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为1kΩ，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度。
某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验。

A米尺（最小分度为mm）；               
B游标卡尺（游标为20分度）；
C电流表A1（量程0～5mA，内阻约10 Ω）；
D电流表A2（量程0～100mA，内阻约0.6Ω）;
E电压表V1（量程5V，内阻约5kΩ）；    
F电压表V2（量程15V，内阻约15kΩ）；
G滑动变阻器R1（阻值范围0～10 Ω，额定电流1.5A）；
H滑动变阻器R2（阻值范围0～100Ω，额定电流1A）；
I电E（电动势6V，内阻可不计）；          
J开关一个，导线若干。
①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l=10.00cm，用20分度游标卡尺测量该陶瓷管的外径，其示数如图乙所示，该陶瓷管的外径D=      cm.
②为了比较准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表       ，电压表        ，滑动变阻器         。（填写器材前面的字母代号）
③在方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图。

④若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为r，计算电阻膜厚度d的数学表达式为：d=___________（用已知量的符号表示）。
在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按如图所示方式连接电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零。闭合开关后：

（1） 若电压表的示数为零，电流表的示数为0.3 A，小电珠亮，则断路的一根导线为________。
（2）若电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小电珠不亮，则断路的一根导线为________。
（3）若反复调节滑动变阻器，小电珠亮度发生变化，但电压表、电流表的示数都不能调为零，则断路的一根导线为________。
某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下：


①用20分度的游标卡尺测量其长度如右图所示，其长度是        mm.
②用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图所示，则该电阻的阻值约为       Ω，他还需要换挡重新测量吗？         （选填“需要”或“不需要”）。
③为了更精确地测量其电阻，现有的器材及其代号和规格如下：
待测圆柱体电阻R；
电流表A1（量程0～3mA,内阻约50 Ω）；
电流表A2（量程0～15mA, 内阻约30 Ω）；
电压表V(量程0～3 V，内阻约10 KΩ)；   
滑动变阻器R1，（阻值范围0～15 Ω）；
滑动变阻器R2，（阻值范围0～2 KΩ；）
直流电源E（电动势4V，内阻不计）；
开关S，导线若干
为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电流表应选____，滑动变阻器应选    （选填代号）
④请在图中补充连线并完成实验。
热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求伏安特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值为4～5 Ω，热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器具有：
A．电流表A1，量程0.6 A，内阻约1 Ω
B．电流表A2，量程3 A，内阻约2 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ
D．电压表V2、量程3 V，内阻约5 kΩ
E．滑动变阻器R1(0～100 Ω)
F．滑动变阻器R2(0～20 Ω)
G．电源E(3 V，内阻可忽略)
H．盛有热水的水杯(图中未画出)
I．开关、导线若干
(1)实验中应选用的电流表为________(填“A1”或“A2”)，应选用的电压表为________(填“V1”或“V2”)，应选用的滑动变阻器为________(填“R1”或“R2”)．
(2)画出实验电路原理图，要求测量误差尽可能小．
(3)根据电路原理图，在实物图上连线．
某高二年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。

（1）（3分）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到________光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合；
（2）（5分）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1Ω，继电器电阻为9Ω，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引。则只有质量超过___________kg的车辆违规时才会被记录。（重力加速度取10m/s2）

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