5.在做测量电源电动势E和内阻r的实验时，提供的器材是：待测电源一个，内阻为R_V的电压表一个(量程大于电源的电动势)，电阻箱一个，开关一个，导线若干。

为了测量得更加准确，多次改变电阻箱的电阻R，读出电压表的相应示数U，以为纵坐标，画出与R的某种关系图象(该图象为一直线)如图所示。由图象可得到直线在纵轴上的截距为m，直线的斜率为k,试根据以上信息

①在虚线框内画出实验电路图。根据你设计的实验电路，在横轴箭头处应标的物理量是 　　　　　(填R或)

②写出E、r的表达式，E=　　　　　　 ，r=　　　　　　　　 ．

4.有一电阻值约为20Ω、额定功率为7.2W的电阻，现准备用伏安法测量多组数据，借助I-U图象较准确地测其阻值，实验室提供的器材有：

A．电流表(量程0-3A，内阻约0.1Ω)

B．电流表(量程0-0.6A，内阻约0.5Ω)

C．电压表(量程0-3V，内阻约3kΩ)

D．电压表(量程0-15V，内阻约15kΩ)

E．滑动变阻器(阻值0-10Ω，额定电流2A)

F．直流电源(电动势12V，内阻不计)

G．开关及导线若干

①要使测量误差尽量的小，电流表应选择　　　　 ，电压表应选择　　　　 。(填序号字母)

　　　 ②请在下图中画出实验电路，按实验要求在右图中完成测量电路的实物连线(注意滑动触头开始放在左端)。

2．实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管。已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10^-8Ωm。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器(千分尺)、导线和学生电源等。

⑴他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作工程分以下三个步骤：(请填写第②步操作)

①　　 将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔；选择电阻档“×1”；

②________________________________；

　③把红、黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图(a)所示。

⑵根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图(b)的A、B、C、D四个电路中选择________电路来测量金属丝电阻；

⑶他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图所示，金属丝的直径为_______mm；

⑷根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为_____m。(结果保留两位有效数字)　

⑸他们正确连接电路，接通电源后，调节滑动变阻器，发现电流始终无示数。请设计一种方案，利用多用电表检查电路故障，并写出判断依据。(只需写出简要步骤)　

___________________________。

3为了测量一个阻值较大的末知电阻，某同学使用了干电池(1.5V)，毫安表(1mA)，电阻箱(0-9999W)，电键，导线等器材。该同学设计的实验电路如图(a)所示，实验时，将电阻箱阻值置于最大，断开K₂，闭合K₁，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为I₁＝1.00mA，记录电流强度值；然后保持电阻箱阻值不变，断开K₁，闭合K₂，此时电流表示数为I₁＝0.80mA，记录电流强度值。由此可得被测电阻的阻值为_ 　_　　　　　　 W。经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差。为避免电源对实验结果的影响，又设计了如图(b)所示的实验电路，实验过程如下：断开K₁，闭合K₂，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为I；断开K₂，闭合K₁，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为　　　　 __ ，记录此时电阻箱的阻值，其大小为R₀。由此可测出R_x＝_　　　 _。

1．某电阻额定电压为3V(阻值大约为10Ω)。为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材

A：电流表A₁(量程300mA，内阻约1Ω)

B：电流表A₂(量程0.6A，内阻约0.3Ω)

C：电压表V₁(量程3.0V，内阻约3kΩ)

D：电压表V₂(量程5.0V，内阻约5kΩ)

E：滑动变阻器R₁(最大阻值为50Ω)

F：滑动变阻器R₂(最大阻值为500Ω)

G：电源E(电动势4V，内阻可忽略)

H：电键、导线若干。

①为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为(只需添器材前面的字母即可)

电流表_________．电压表___________．滑动变阻器_____________．

②下列给出的测量电路中，最合适的电路是(　　　　 )

　　　　 A　　　　　　　　 B　　　　　　　　 C　 　　　　　　　　D

13、有一根圆台状均匀质合金棒如图甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率ρ、长度L和两底面直径d、D有关。他进行了如下实验：

(1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L。图乙中游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读数L=________cm.

(2)测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示(相关器材的参数已在图中标出)。该合金棒的电阻约为几个欧姆。图中有一处连接不当的导线是__________.(用标注在导线旁的数字表示)

(3)改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻R=6.72Ω.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为R_d=13.3Ω、R_D=3.38Ω.他发现：在误差允许范围内，电阻R满足R²=R_d·R_D，由此推断该圆台状合金棒的电阻R=_______.(用ρ、L、d、D表述)

　(1)9.940　　　　 (2)⑥　 (3)

[解析](1)游标卡尺的读数，按步骤进行则不会出错。首先，确定游标卡尺的精度为20分度，即为0.05mm，然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米数99.00mm，注意小数点后的有效数字要与精度一样，再从游标尺上找出对的最齐一根刻线，精度格数=0.058mm=0.40mm，最后两者相加，根据题目单位要求换算为需要的数据，99.00mm+0.40mm=99.40mm=9.940cm

(2)本实验为测定一个几欧姆的电阻，在用伏安法测量其两端的电压和通过电阻的电流时，因为安培表的内阻较小，为了减小误差，应用安培表外接法，⑥线的连接使用的是安培表内接法。

(3)审题是处理本题的关键，弄清题意也就能够找到处理本题的方法。根据电阻定律计算电阻率为、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为R_d=13.3Ω、R_D=3.38Ω.即，，而电阻R满足R²=R_d·R_D，将R_d、R_D带入得

14(1)用多用表的欧姆档测量阻值

约为几十kW的电阻R_x，以下给出的是可

能的操作步骤，其中S为选择开关，P为

欧姆档调零旋钮，把你认为正确的步骤前

的字母按合理的顺序填写在下面的横线上。

a．将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度，断开两表笔

b．将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出R_x的阻值后，断开两表笔

c．旋转S使其尖端对准欧姆档´1k

d．旋转S使其尖端对准欧姆档´100

e．旋转S使其尖端对准交流500V档，并拔出两表笔　　 __________________。

根据右图所示指针位置，此被测电阻的阻值约为___________W。

(2)(多选题)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是(　　　　　　 )

(A)测量电阻时如果指针偏转过大，应将选择开关S拨至倍率较小的档位，重新调零后测量

(B)测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则会影响测量结果

(C)测量电路中的某个电阻，应该把该电阻与电路断开

(D)测量阻值不同的电阻时都必须重新调零

答案．(1)c、a、b、e，30k，(2)A、C，

12．图1是利用两个电流表和测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图。图中S为开关，R为滑动变阻器，固定电阻和内阻之和为10000(比r和滑动变阻器的总电阻都大得多)，为理想电流表。

①按电路原理图在图2虚线框内各实物图之间画出连线。

②在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至　　　　　 (填“端”、“中央”或“ 端”)。

③闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表和的示数和。多次改变滑动端c的位置，得到的数据为

	0．120	0．125	0．130	0．135	0．140	0．145
	480	400	320	232	140	68

在图3所示的坐标纸上以为纵坐标、为横坐标画出所对应的曲线。

④利用所得曲线求的电源的电动势E=　　　　 V，内阻r=　　　　 ．(保留两位小数)

⑤该电路中电源输出的短路电流　　　　　 A。

解．①连线如图1所示(3分)

②b端(1分)

③如图2所示。(2分)

④1.49(在1.48~1.50范围内同样给分)(2分)0.60(在0.55~0.65范围内同样给分)(2分)

⑤2.4(2.3~2.7范围内同样给分)(1分)

11、某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率,所用器材包括:输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等。

(1)他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹上一个小金属夹，金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材，设计实验电路，并连接电路实物图14

(2)实验的主要步骤如下：

　 ①正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关；

　 ②读出电流表的示数，记录金属夹的位置；

　 ③断开开关，　　　　　　　　 ，合上开关，重复②的操作。

(3)该小级测得电流与金属丝接入长度关系的数据，并据此给出了图15的关系图线，

　　 其斜率为　　　　 　　　(保留三位有效数字)；图线纵轴截距与电源动势的乘积代表了　　　　 .的电阻之和.

(4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图16所示.金属丝的直径是　　　　 .图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是　　　　　　 ，其数值和单位为　　　 (保留三位有效数字)。

解:⑴电路图

⑵③读出接入电路中的金属丝的长度

⑶1.63　 电源电动势的内阻与电阻箱

⑷0.200mm　　 金属丝的电阻率　　 1.54×10^-7Ω·m

10、Ⅰ．(1)如图甲所示，在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”实验中，同组同学已经完成部分导线的连接，请你在实物接线图中完成余下导线的连接。

(2)某同学从标称为“220 V 25 W”、“220 V 500 W”的3只灯泡中任选一只，正确使用多用电表测量灯泡阻值如图乙所示。该灯泡的阻值是___________，标称的额定功率为______________。

答案

Ⅰ(1)如图；(2)150，“220V 300W”

Ⅱ(1)乙(2)2t₀，变大，变大

[解析]Ⅰ.本题考查多用电表 和电路设计

(1)如图所示。实验要求电压从零开始调整，滑动变阻器采用分压式接法。

(2)15×10=150Ω，P=标称300W的灯泡

9、(2)图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的偏电流=300A,内阻R_g=100 ，可变电阻R的最大阻值为10 k，电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是　　　　　　 色，接正确使用方法测量电阻R_x的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R_x=　　　　　　 k.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述R_x其测量结果与原结果相比较　　　　　　

(填“变大”、“变小”或“不变”)。

(2)红，5，变大

[解析]本题考查欧姆的结构、测量原理和相关计算，还涉及测量误差的分析。

欧姆表是电流表改装的，必须满足电流的方向“+”进“-”出，即回路中电流从标有“+”标志的红表笔进去，所以与A相连的表笔颜色是红色；当两表笔短接(即R_x=0)时，电流表应调至满偏电流I_g，设此时欧姆表的内阻为R_内此时有关系 得；当指针指在刻度盘的正中央时I=I_g/2，有，代入数据可得；当电池电动势变小、内阻变大时，欧姆得重新调零，由于满偏电流I_g不变，由公式，欧姆表内阻 R_内得调小，待测电阻的测量值是通过电流表的示数体现出来的，由，可知当R_内变小时，I变小，指针跟原来的位置相比偏左了，欧姆表的示数变大了。

8、(1)在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧伸长(或缩短)的长度的比值，叫做弹簧的劲度系数。为了测量一轻弹簧的劲度系数，某同学进行了如下实验设计：如图所示，将两平行金属导轨水平固定在竖直向下的匀强磁场中，金属杆ab与导轨接触良好，水平放置的轻弹簧一端固定于O点，另一端与金属杆连接并保持绝缘。在金属杆滑动的过程中，弹簧与金属杆、金属杆与导轨均保持垂直，弹簧的形变始终在弹性限度内，通过减小金属杆与导轨之间的摩擦和在弹的形变较大时读数等方法，使摩擦对实验结果的影响可忽略不计。

请你按要求帮助该同学解决实验所涉及的两个问题。

①帮助该同学完成实验设计。请你用低压直流电源()、滑动变阻器()、电流表()、开关()设计一电路图，画在图中虚线框内，并正确连在导轨的C、D两端。

②若已知导轨间的距离为d,匀强磁场的磁感应强度为B,正确连接电路后，闭合开关，使金属杆随挡板缓慢移动，当移开挡板且金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I₁,记下金属杆的位置，断开开关，测出弹簧对应的长度为x₁;改变滑动变阻器的阻值，再次让金属杆静止时，测出通过金属杆的电流为I₂,弹簧对应的长度为x₂,则弹簧的劲度系数k=__________.

解：

(1)①设计的电路如图。(只要电路能正常工作且电流表测量的是通过ab的电流，电路设计就算正确。)(3分)

②(3分)