题目内容

在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，采用的仪器有：电源E（电动势6 V，内阻不计）；额定电压4.0 V的小灯泡L；电流表A（量程0.6 A，内阻约2Ω）；电压表V（量程5 V，内阻约15 kΩ）；滑动变阻器R（最大阻值15Ω）；开关S，导线若干。实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调。
I．在做实验时，连成的实物电路图如下：

请你指出上述实验电路图中的错误之处：
①                        ▲                            
②                        ▲                            
Ⅱ．请你在虚线方框中画出实验所用的正确电路原理图。

Ⅲ．如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的I-U图象。图象是一条曲线而不是直线的原因是                                       ；从图象中可求得小灯泡正常发光时的电阻是         ▲           Ω。
I．①电流表没有接成外接电路 
②滑动变阻器没有接成分压电路。
Ⅱ．见右图
         
Ⅲ．灯丝电阻随温度而改变（灯丝电阻随I或随U改变亦可）
10Ω（9.5Ω到10.5Ω之间都给分）
略
练习册系列答案
相关题目
（1）为了测定木块A和木板B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为其实验装置示意图。该同学在实验中的主要操作有：
A．用弹簧秤测出木块A的重力为G="6.00" N；
B．用弹簧秤测出木板B的重力为Gˊ="9.25" N；
C．按图甲的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；
D．松开按住木块和木板的手，让其运动，并立刻读出弹簧秤的示数。
①该同学的上述操作中有一个步骤是多余的，有一个步骤存在错误。多余的步骤是     ，存在错误的步骤是     。（填步骤序号）

②在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的
指针位置如图乙所示，其示数为   N。
根据该同学的测量数据，可得到木块A和木板B之间的动摩
擦因数为      。
（2）某同学想用伏安法测量一未知电阻Rx的阻值，实验室提供的器材如下：
电源E：电动势3V
待测电阻Rx
电流表A1：
量程为0～5mA，
内阻不详，但不超过10
电流表A2：
量程为0～1mA，内阻50
滑动变阻器R：最大阻值为50
电阻箱Rˊ：阻值0～9999.9
开关S
导线若干
 
该同学先将其中一只电流表改装成了量程为0～3 V的电压表，然后分别利用电流表外接法和内接法对电阻Rx进行试测，测量的数据记录如下表
     接法、次数
物理量
接法一
接法二
1
2
3
1
2
3
A1：I1/mA
1.50
2.00
2.50
1.50
2.00
2.50
A2：I2/mA
0.50
0.67
0.84
0.43
0.57
0.71
 
①该同学是用电流表         （填表的代号）进行改装的，与该表串联的电阻箱的电阻应该凋到        。
②由试测结果可知：接法         采用的是电流表外接法；接法       测量的结果较为准确。
③该同学的测量电路中，变阻器           （填“能”或“不能”）作为限流器串接在电路中。
某同学想利用DIS测电风扇的转速和叶片长度，他设计的实验装置如左下图所示．他先在某一叶片边缘粘上一小条弧长为△l的反光材料，当该叶片转到某一位置时，用光传感器接收反光材料反射的激光束，并在计算机屏幕上显示出矩形波，如右下图所示，屏幕横向每大格表示的时间为5.00×10-2s．则矩形波的“宽度”所表示的物理意义是______；电风扇的转速为_____转/s；若△l为10cm，则叶片长度为_____m．
用打点计时器研究物体的自由落体运动，得到如图所示一段纸带.测得，.已知交流电频率是，则打点时物体的瞬时速度为_____m/s.如果实验测出的重力加速度值比公认值偏小，可能的原因是_________

⑵(12分)有一根细长且均匀的金属管线样品，横截面如图所示。此金属管线长L约为30cm，电阻约为10Ω。已知这种金属的电阻率为ρ，因管内中空部分截面形状不规则，无法直接测量，请你选用下列器材，设计合适的电路，测量中空部分的截面积：
    
A．毫米刻度尺
B．螺旋测微器
C．电流表
D．电流表
E．电压表
F．滑动变阻器
G．滑动变阻器
H．蓄电池
I．开关一个，导线若干
① 应选用的器材有                  （只填器材前的字母代号）
② 在虚线框中画出你所设计的电路图，要求尽可能测出多组实验数据。
③ 实验中要测量的物理量：                              。
金属管线内部中空部分截面积的表达式为：="                  " 。
(1)在“验证机械能守恒定律"的实验中，打点计时器接在电压为6 V、频率为5 0 Hz的交流 电源上，自由下落的重物质量为lkg。图所示为一条理想的纸带，单位是cm，g取9．8m／s2，O、A之间有几个计数点没画出。

①打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=              。
②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减少量
ΔEp=     ，此过程中物体动能的增量ΔEk=         。
③如果以v2／2为纵轴，以下降高度h为横轴，根据多组数据绘出v2／2-h的图象，这个图象应该是           。且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比等于          。
（2）（8分）某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表。整个实验过程如下：
A．测量电流表的内阻。按图1连接电路，将电位器R调到接入电路的阻值最大。闭合开关S1，调整R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持R的阻值不变，合上开关S2，调整电阻箱R′的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时R′ 的阻值；
B．计算出改装电压表应串联的电阻R0的值。将电阻R0与电流表串联，则R0与电流表共同构成一个新的电压表；
C．将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路，对改装的电压表进行校准；
D．利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；
E．测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度；
F．计算出电阻丝的电阻率。

根据上述实验过程完成下列问题：
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d。其中一次测量结果如图3所示，图中读数为 　　　    mm；
（2） 已知电流表的满偏电流为200µA，若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R′的阻值为500Ω。要求改装后的电压表的量程为2V，则必须给电流表串联一个阻值为R0 =         Ω的电阻；
（3）在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现象的原因是（　　　　）
A．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏小
B．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏小
C．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏大
D．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏大
（4）在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时，由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度，因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a。测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b。该同学根据这一系列a、b数据做出的a－b图线如图5所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为         Ω。
如图所示是据某次实验记录的数据画出U—I图象，下列关于这个图像的说法中正确的是（   ）
A．待测电源的电动势 是3.0V
B．横轴截距表示短路电流，值为0.6A
C．待测电源内电阻为0.5Ω
D．待测电源内阻为1Ω
①用游标卡尺测一根金属管的内径和外径时，卡尺上的游标位置分别如图乙和图丙所示.这根金属管的内径读数是_______cm，外径读数是_______cm，管壁厚是_______cm.

②图给出的是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，此读数应为_______mm.
（2）（12分）某同学测量一只未知阻值的电阻如图所示。
①他先用多用电表进行测量，按照正确的步骤操作后，测量的结果如图甲所示。请你读出其阻值大小为_______（2分）。为了使多用电表测量的结果更准确，该同学接着应该进行哪些操作（包括使用完）？答：________________________（4分）。
②若该同学再用“伏安法”测量该电阻，所用器材如图乙所示，其中电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为5Ω，变阻器阻值为50Ω。图中部分连线已经连接好，为了尽可能准确地测量电阻，请你完成其余的连线。（3分）
③该同学按照“伏安法”测量电阻的要求连接好图乙电路后，测得的电阻值将________________（3分）（填“大于”、“小于”或“等于”）被测电阻的实际阻值。
有一根圆柱形金属导体，如图甲所示，某同学为测其电阻率ρ，进行了如下实验
（1）用游标卡尺和螺旋测微器分别测长度L和直径D，其中螺旋测微器测量如图甲所示，则直径D=______mm
（2）为粗略测量其电阻，他选择用多用电表的“×10Ω”倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太大．为了得到更准确的数据，请你在以下操作中选择必要的步骤，并排出合理顺序：______．（填步骤前的字母）
①旋转选择开关至欧姆挡“×lΩ”档
②旋转选择开关至欧姆挡“×100Ω”档
③旋转选择开关至“OFF”，并拔出两表笔
④将两表笔分别连接到金属丝的两端，读出阻值后，断开两表笔
⑤将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔
你的选择是下列所给四中方案中的哪一种：______
A．①④③B．①⑤④③C．②④③D．②⑤④③
（3）上述电阻测量中，多用电表的表盘如图乙，则R=______Ω
（4）为准确测量其电阻，他又准确了以下器材
电源（6V，内阻不计）
电压表（3V，3kΩ）
电流表（0.6A，0.4Ω）
滑动变阻器（最大阻值20Ω）
开关导线若干．
为使测量精确，电路能耗较小且操作方便，请在上面的方框中帮他画出测量电路图
（4分）如图所示，螺旋测微器的读数是                      ．

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