题目内容

（1）测量普通干电池电源电动势和内电阻应该选用__________（填“图甲”或“图乙”）所示的电路图．

（2）实验中某同学根据自己测得的实验数据在坐标纸上描了几个点，请你根据他描的点画出U—I图线，并根据图线求出电池的电动势E=__________V（保留2位有效数字），电池的内电阻r =__________Ω（保留2位有效数字）．
(1)图甲    (2)1.5    0.89~0.96

试题分析：（1）本实验中电压表应测量路端电压，电流表应测量通过电源的电流，由于电压表和电流表都有一定的内阻，两种电路都存在系统误差．甲电路中，电流表读出的不是通过电源的电流，比电源的电流小，其读数等于电源的电流与通过电压表电流之差，误差来源于电压表的分流，而乙电路中，电压表测量的电压不等于路端电压，是由于电流表的分压．由于电源的内阻较小，电流表的内阻也较小，若采用乙电路，电流表分压较大，测得的内阻误差较大．而甲电路中，电源内阻较小时，电压表分流较小，测量误差较小．故可采用甲电路进行实验．
（2）依据描点作图时，注意应使所作直线穿过尽可能多的数据点，不在直线上的点尽量均匀分布在直线的两侧，误差较大的点直接舍去。
由U=E-Ir可得图象与纵坐标的交点为电源的电动势，图象的斜率表示电源的内阻，由图象可得电动势E=1.5V，r= 0.89~0.96Ω．
练习册系列答案
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（9分）现要测量某小量程电流表的内阻，可选用的器材如下：
A．待测电流表A(量程10 mA，内阻约5～8Ω)
B．电压表V1(量程0.3 V，内阻约3kΩ)
C．电压表V2(量程3 V，内阻约30kΩ)
D．滑动变阻器R1(10Ω，0.2A)
E．滑动变阻器R2(100Ω，0.1A)
F．标准电阻R0(R0=20Ω)
G．电源E(电动势3V，内阻约1Ω)
H．开关S及导线若干。
要求：测量结果尽可能精确；能测多组数据且电流表、电压表的示数能从零开始调节；所设计电路安全且便于操作。
(1)请同学们在虚线框内将电路补充完整；

(2) 闭合电键S前应先将滑动变阻器R2的阻值置于         处（填“最大”或“最小”）；
(3)实验中测得一组数据：电压表读数U、电流表读数I，则电流表A的内阻可表示为RA＝_______，（用物理量表示）
（每空3分，共计12分）为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率ρ，设计了如图（a）所示的电路．ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R0是阻值为2Ω的保护电阻，滑动片P与电阻丝接触良好．

（1）实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图（b）所示，其示数为d=       mm．

（2）实验时闭合开关，调节P的位置，记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据，如下表：

请根据表中数据在图（c）上作U-I关系图线，根据图象求电源的内阻r=   Ω．

（3）图（d）是根据表中数据作出的U/I-x关系图象，由图象求出电阻丝的电阻率ρ为       Ω·m（保留两位有效数字）．
在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了小灯泡(2.5 V,0.3 A)、电流表、电压表以及滑动变阻器等实验器材：

（1）请在图甲上把变阻器连接完整，要求灯泡上的电压能够从零开始。
（2）图乙为实验中某同学连接好的实验电路图，在开关S闭合之前，应把滑动变阻器的滑动片P移到________位置(填“A端”或“B端”)；实验中滑动片P从中间位置向B端移动过程中会观察到电压表读数变________(填“大”或“小”)．
（3）如图所示是该研究小组测得小灯泡的I－U关系图线。由图线可知，小灯泡灯丝电阻随温度的升高而     （填“增大”、“减小”或“不变”）；当小灯泡两端所加电压为2V时，其灯丝电阻值约为       Ω。（保留两位有效数字）
（11分）某同学想描绘一只标称为“2.5V，1.5W”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室提供下列器材：A．电流表A1（量程3.0A，内阻约0.2Ω）
B．电流表A2（量程0.6A，内阻约1Ω）
C．电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）
D．电压表V2（量程15.0V，内阻约10kΩ）
E．滑动变阻器R1（最大阻值为5Ω，最大允许电流为2A）
F．滑动变阻器R2（最大阻值为500Ω，最大允许电流为0.5A）
G．电源E（电动势3V，内阻为0.25Ω）
H．电键、导线若干
⑴为了更好地完成实验，应选择的器材为：电流表      ，电压表      ，滑动变阻器       ；（选填器材前面的字母）
⑵请你在下面的方框中作出实验原理图；

⑶正确连接电路后，该同学测出如下表所示的实验数据，请你在坐标纸上描出该灯泡的伏安特性曲线；　
实验次数
1
2
3
4
5
6
7
8
电压U/V
0
0.20
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
电流I/A
0
0.11
0.21
0.33
0.40
0.45
0.48
0.52

⑷该同学完成实验后，又将本实验所用器材按图所示连接，闭合开关后将滑动变阻器滑片从左向右滑动，发现小灯泡先变暗后变亮，则小灯泡最暗时的功率约为        W。(结果保留两位有效数字)
在“测定金属的电阻率”的实验中，采用了如图所示电路来测量金属丝的电阻R。

（1）考虑电压表、电流表内阻的影响，用此接法测出的R的阻值_______真实值（填“大于”、“小于”或“等于”），
（2）若测得金属丝的长度为L，直径为D，电阻为R，则金属丝电阻率ρ的表达式：ρ=______________.（用上述测量的字母表示）
（3）某次测量中螺旋测微器的读数如图，则该金属丝的直径为_________mm。

（4）某同学做实验时缺少电压表，于是他用一个满偏电流为300μA、内阻为500Ω的小量程电流表和一个阻值为5500Ω的定值电阻串联，改装成了一个量程为_________V的电压表。
（12分）在做测量一电源的电动势和内电阻的实验时，备有下列器材：
A．定值电阻：
B．直流电流表(量程0～0.6A，内阻不能忽略)
C．直流电压表(量程0～3V，内阻较大)
D．滑动变阻器(阻值范围0～10Ω)
E．滑动变阻器(阻值范围0～200Ω)
F．电键S及导线若干
①滑动变阻器选用           (填“D”或“E”)
②某同学将选定的器材在图所示的实物图上连线完成了部分实验电路，请你以笔画线做导线连接正确的电路．

③按正确操作完成实验，根据实验记录，将测量数据描点作出拟合图线如图所示，由图象可得该电源的电动势=       V，内电阻=     (结果均保留三位有效数字)．
（11分）在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，已知待测金属丝的电阻约为5Ω。
（1）若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________。
（2）实验时，某组同学用螺旋测微器测金属丝的直径，用多用电表“×1”挡测该金属丝的电阻，二者的示数分别如图甲、乙所示，则：测得金属丝的直径是________mm；金属丝的电阻式________。

（3）若采用伏安法测该金属丝的电阻，而实验室提供以下器材供选择：
A．电池组(3V，内阻约1Ω)
B．电流表(0～3A，内阻约0.0125Ω)
C．电流表(0～0.6A，内阻约0.125Ω)
D．电压表(0～3V，内阻约4kΩ)
E．电压表(0～15V，内阻约15kΩ)
F．滑动变阻器(0～20Ω，允许最大电流1A)
G．滑动变阻器(0～2000Ω，允许最大电流0.3A)
H．开关、导线若干。
请回答：
①实验时应从上述器材中选用____________________________(填写仪器前字母代号)；
②在组成测量电路时，应采用电流表________接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏________(选填“大”或“小”)；
③某处实验测量时，表面刻度及指针如图所示，则实验数据应记录为：I=     A，U=      V。
（９分）某实验小组要测量一个用电器L的额定功率（额定电压为10V、额定功率在12W～15W之间），测量电路的部分导线已经接好（如图所示）。实验室有下列器材可供选用：
直流电源：E1（电动势为3 V，内阻很小）
E2（电动势为15 V，内阻很小）

直流电流表：A1（量程0～0.6 A，内阻约为0.5 Ω）
A2（量程0～3 A，内阻约为0. 1 Ω）
直流电压表：V（量程为3 V、内阻为3 kΩ）
滑动变阻器：R1（阻值范围0～20 Ω）
R2（阻值范围0～200 Ω）
定值电阻：R3="3" kΩ、R4="9" kΩ、R5="25" kΩ
开关一个，导线若干
为使测量尽可能准确、方便，请回答：
①电源应该选择 　 （填“E1”或“E2”）；
②电流表应该选择  　 （填“A1”或“A2”）；
③滑动变阻器应该选择  　 （填“R1”或“R2”）；
④由于电压表的量程不够，要利用一个定值电阻进行改装。请选择合适的定值电阻，在答卷所示图中用笔画线当导线连接好测量电路的剩余部分。

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