题目内容

（9分）表格中所列数据是测量小灯泡U－I关系的实验数据：
U（V）
0.0
0.2
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
I（A）
0.000
0.050
0.100
0.150
0.180
0.195
0.205
0.215

（1）分析上表内实验数据可知，应选用的实验电路图是图      ；
（2）在方格纸内画出小灯泡的U－I曲线。分析曲线可知小灯泡的电阻随I变大而              （填“变大”、“变小”或“不变” ）；

（3）如图丙所示，用一个阻值为10Ω的定值电阻R和上述小灯泡组成串联电路，连接到内阻不计、电动势为3V的电源上。则流过灯泡的电流约为      A。
（1）甲（2）图见解析；变大（3）0.170～0.175内均可（不必追究有效数字位数）

试题分析：（1）从数据看，要求电压从零开始调节，因此选用甲电路分压式接法，可以获得从零开始变化的电压，符合图中数据的要求。
(2)将表中数据逐一描点后用平滑曲线连接各点。 随着电压的升高，电流变化的越来越慢，说明电阻越来越大。

（3）若把阻值为10Ω定值电阻R和上述小灯泡组成串联电路连接到内阻不计、电动势为3V的电源上，可以相当于一个电源的内阻为10Ω，电动势为3V的电源的与小灯泡串联的电路和，即相当于在小灯泡的U-I图象中再画出电源的U-I图象，如图所示，则两图线的交点横坐标为I=0.170A（0.170～0.175均可）
练习册系列答案
相关题目
（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___________。
（10分）某实验小组为研究玩具电动机的工作过程，准备用以下器材来设计实验，尽可能精确地测量电动机工作时两端电压U和流过内部线圈的电流强度I，并描绘出U-I图线，要求包括（0，0）这组数据。实验器材如下：
待测电动机M（额定电流0．6A，额定电压4．5 V），   
电流表A1（量程3．0A，内阻约为40Ω），
电流表A2（量程1．0A，内阻约为50Ω），
电压表V（量程4．5 V，内阻约为5 kΩ），
滑动变阻器R（最大阻值为100Ω），
电源E（电动势为6V，内阻不计），
开关S，导线若干。
（1）请你选择适当的器材，在虚线框中画出符合题意的测量电路图，并把仪器或元件的符号标在相应的位置。

（2）下表为某同学的探测记录，试根据表格中数据在坐标纸上描点后作出电动机两端电
压U随电流I的变化图线。


（3）由图可知该电动机内部线圈的电阻约为___________Ω。
（4）比较第5、6组数据，试说明为什么电动机两端电压U变大了而通过它的电流反而减小了?____________________________________________________________________。
小明同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操作，请你将相应的操作步骤补充完整。

（1）他首先用螺旋测微器测金属丝的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为　   mm。
（2）他再用多用电表粗测金属丝的阻值，操作过程如下：
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“＋”、“－”插孔，选择开关旋至电阻挡“×10”挡位；
②将红、黑表笔短接，调节　　　旋钮（填图乙中的“A”或“B”或“C”），使欧姆表指针对准电阻的　　　　　　处（填 “0刻线”或“∞刻线”）；
③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，此时多用电表的示数如图丙所示；
④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些，小明将选择开关旋至电阻挡　　　　挡位（填“×1”或“×1k”），重新进行　　　　　              ；
⑤重新测量得到的结果如图丁所示，则金属丝的电阻为　　　　　Ω。
（3）他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值，他用如图所示的装置进行测量，其中部分器材的规格为：电源E（两节干电池，3V），电流表（量程0.6A，内阻约1Ω），电压表（量程3V，内阻约10kΩ），滑动变阻器（阻值范围0～20Ω，额定电流1 A）。要求滑动变阻器采用限流式接法，为了减小实验误差，请你在下图中加两条导线将未连接完的电路连起来。
(10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.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“x10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“x1Ω”或“x100Ω”），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G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______。
（12分）为了测量一精密金属丝的电阻率：

（1）先用多用电表×1Ω挡初测其电阻为    Ω，然后用螺旋测微器测其直径为   mm，游标卡尺测其长度是      mm。

（2）除待测金属丝外，实验室还备有的实验器材如下：
A．电压表V1(量程3V，内阻约为15kΩ)
B．电压表V2(量程l5V，内阻约为75 kΩ)
C．电流表A1(量程3A，内阻约为0.2 Ω)
D．电流表A2(量程600mA，内阻约为1Ω)
E．滑动变阻器R1(0～5Ω，0.6 A)
F．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1 A)
G．输出电压为3V的直流稳压电源E
H．电阻箱
I．开关S，导线若干
为了减小实验误差，需进一步测其电阻而采用伏安法，则上述器材中应选用的实验器材有(填代号)            。请在方框内设计最合理的的电路图并实物连线。但用该电路电阻的测量值         真实值（选填大于、等于或小于）。如果金属丝直径为D，长度为L,所测电压为U,电流为I,写出计算电阻率                  .
某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k），如图所示。测量时先调节输入端的电压，使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体质量成正比的输出电压U。现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）。请完成对该物体质量的测量。
（l）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图。

（2）以下为简要的测量步骤，请将不完整处补充完整：
A．调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零；
B．将        放在转换器上，记下输出电压U0；
C．将待测物放在转换器上，记下输出电压U1；
（3）根据以上测量，可求出：比例系数k=      ，待测物体的质量m=      。
（4）请设想实验中可能会出现的一个问题：                              。
为确定某电子元件的电气特性，做如下测量。
(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择＿＿＿＿倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并＿＿＿＿再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为＿＿＿＿Ω。

(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。

本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到＿＿＿＿档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)。

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