山东省日照一中选修31第2章电流专题3和专题3电学实验0114课后用.docx
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山东省日照一中选修31第2章电流专题3和专题3电学实验0114课后用
恒定电流专题三电学实验（测电阻率、描绘特性曲线）课后练习
17、已知满偏电流为Ig＝3mA，内阻为Rg＝100Ω的电流表，把它串联一个4.9kΩ的电阻后，作电压表使用，该电压表的量程为V。
若用它测量某一电路两端电压时，电压表示数如图所示，则电路两端电压为V。
18、读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为________mm.；螺旋测微器的读数为_______mm.
17．（6分）某同学在测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率
时．
（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为________cm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为________mm．
8．（12分）用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图甲所示，此示数为__mm；用20分度的游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图乙所示，此示数为__mm；
17．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量一根铜丝的直径d，螺旋测微器的测量精度为________mm；其中一次测量结果如图所示，读数为d=________cm．
14．仪器读数：
甲图中游标卡尺的读数是 cm．
14.某兴趣小组为了测量Rx阻值，Rx约为9Ω，实验室里准备了以下器材：
A．电压表V1，量程6V，内阻约10kΩ
B．电压表V2，量程15V，内阻约20kΩ
C．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.2Ω
D．电流表A2，量程3A，内阻约0.02Ω
E．电源：
电动势E=6V
F．滑动变阻器R1，最大阻值10Ω，最大电流2A
G．导线、电键若干
（1）在用量该阻值时，要求待电压从0开始可以连续调节，则在上述器材中应选器材是_______________。
（填器材前面字母代号）．
（2）在线框内画出测量该阻值时电路图．
16．用伏安法测电阻，可采用如下图所示的甲、乙两种接法。
已知所用电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为0.5Ω。
当测量10Ω左右的电阻时，宜采用______电路,电阻的测量值比真实值_________（填“偏大”或“偏小”或“相等”）。
16．测定金属电阻率的实验中：
（1）如图（a）为测金属丝直径时螺旋测微器的示意图，则此金属丝的直径为mm；
（2）如图（b）为用伏安法测金属丝电阻的电路图，其中M为，N为；用以上方法测得的金属丝电阻与其实际值比较是．（填“偏小”、“偏大”或“准确”）
（3）若金属丝长度为l，直径为d，M表的读数为a，N表的读数为b,则此金属丝的电阻率的表达式为（用题中所给的字母表示）
14．（8分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，为了安全、准确、方便地完成实验。
（1）除电源（电动势为3V，内阻很小）、电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）、电流表A（量程0.6A，内阻约1Ω），待测金属丝（约5Ω）、导线、开关外，滑动变阻器应选用________（选填下列器材的字母符号）。
①滑动变阻器R1（总阻值10Ω）；
②滑动变阻器R2（总阻值100Ω）。
（2）若用螺旋测微器测得金属丝的直径D的读数如图所示，则读数为________mm。
（3）若用右图所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的____点相连（选填“a”或“b”）。
（4）若测得金属丝的长度为L，直径为D，电压表和电流表读数分别为U和I，请用上述直接测量的物理量写出电阻率ρ的计算式ρ＝。
16．某同学要测绘标有“2.5V0.3A”字样小灯泡的伏安特性曲线．他从实验室找来相关器材连成如图甲所示的电路进行实验．其中电压表量程选用0﹣3V．该同学一边实验一边思考，提出疑问，请你帮他解决：
（1）开关闭合前变阻器的滑片应置于端（填“左”或“右”）
（2）测得小灯泡两端电压为0.10V时电流为0.10A，电压为0.50V时电流为0.18A，那么当电压表的指针如图乙所示时，电压值为V，试分析此时电流0.14A（填“一定等于”、“一定大于”、“可能大于”或“可能小于”）．
13．一个未知电阻Rx，阻值大约为10kΩ﹣20kΩ，为了较为准确地测定其电阻值，实验室中有如下器材：
电压表V1（量程3V、内阻约为3kΩ）
电压表V2（量程15V、内阻约为15kΩ）
电流表A1（量程200μA、内阻约为100Ω）
电流表A2（量程0.6A、内阻约为1Ω）
电源E（电动势为3V）
滑动变阻器R（最大阻值为200Ω）
开关S
（1）在实验中电压表选 ，电流表选 ．（填V1、V2，A1、A2）
为了尽可能减小误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图．
12．（4分）一个研究性学习小组在探究“小灯泡的发光情况与其两端电压的关系”时，得出如下U和I的数据
编号
U/V
I/A
灯泡发光情况
1
0.20
0.020
不亮
2
0.60
0.060
不亮
3
1.00
0.100
微亮
4
1.40
0.150
微亮
5
1.80
0.165
逐渐变亮
6
2.20
0.190
逐渐变亮
7
2.60
0.200
正常发光
8
3.00
0.205
正常发光
⑴请你在图中画出I—U图线。
⑵从数据或图线上可以看出，当U或功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是____________，这表明______________________________________________
9．某同学为了测量电流表A1内阻的精确值，有如下器材：
电流表A1（量程300mA，内阻约为5Ω）；
电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）；
电压表V（量程15V，内阻约为3kΩ）；
滑动变阻器R1（0～5Ω，额定电流为1A）；
滑动变阻器R2（0～50Ω，额定电流为0．01A）；
电源E（电动势3V，内阻较小）；
定值电阻R0 （5Ω）；
单刀单掷开关一个、导线若干。
实验要求待测电流表A1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差。
（1）以上给定的器材中滑动变阻器应选 ；
（2）在答题卡的方框内画出测量A1内阻的电路原理图，并在图中标出所用仪器的代号；
（3）若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1，则r1的表达式为r1 = ；上式中各符号的物理意义是。
恒定电流专题三电学实验（测电阻率、描绘特性曲线）答案
1、已知满偏电流为Ig＝3mA，内阻为Rg＝100Ω的电流表，把它串联一个4.9kΩ的电阻后，作电压表使用，该电压表的量程为15V。
若用它测量某一电路两端电压时，电压表示数如图所示，则电路两端电压为3V。
2、读出下图中游标卡尺和螺旋测微器的读数游标卡尺的读数为___11.4mm___mm.；螺旋测微器的读数为__0.920mm___mm.
3．（6分）某同学在测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率
时．
（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度为________cm；
（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为________mm．
【答案】5.0154.700
游标卡尺读数：
整数（50mm）＋精度（0.05mm）×格数（3）＝50.15mm＝5.015cm
螺旋测微器读数：
整数（4.5mm）＋精度（0.01mm）×格数（20.0）＝4.700mm
【考点】长度的测量
4．（12分）用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图甲所示，此示数为6.125mm；用20分度的游标卡尺测量某物体的厚度时，示数如图乙所示，此示数为63.60mm；
5．在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量一根铜丝的直径d，螺旋测微器的测量精度为0.01mm；其中一次测量结果如图所示，读数为d=1.0295cm．
考点：
刻度尺、游标卡尺的使用．
专题：
实验题．
分析：
螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；注意判断0.5毫米刻度线是否出现的方法：
若可动刻度的“0”在固定刻度上方，则没有露出，若在下方则以及露出．
解答：
解：
螺旋测微器的测量精度为0.01mm，
螺旋测微器的固定刻度读数为10mm，可动刻度读数为0.01×29.5mm=0.295mm，
所以最终读数为：
10mm+0.295mm=10.295mm=1.0295cm．
故答案为：
0.01，1.0295．
点评：
本题的关键是掌握螺旋测微器的读数方法，螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
6．仪器读数：
甲图中游标卡尺的读数是 10.050 cm．
考点：
刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用．
专题：
实验题．
分析：
解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读．螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读．
解答：
解：
1、游标卡尺的主尺读数为100mm，游标尺上第10个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为10×0.05mm=0.50mm，所以最终读数为：
100mm+0.50mm=100.50mm=10.050cm．
2、螺旋测微器的固定刻度为3mm，可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm，所以最终读数为3mm+0.200mm=3.200mm．
故答案为：
10.050；3.200
点评：
对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量．
7.某兴趣小组为了测量Rx阻值，Rx约为9Ω，实验室里准备了以下器材：
A．电压表V1，量程6V，内阻约10kΩ
B．电压表V2，量程15V，内阻约20kΩ
C．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.2Ω
D．电流表A2，量程3A，内阻约0.02Ω
E．电源：
电动势E=6V
F．滑动变阻器R1，最大阻值10Ω，最大电流2A
G．导线、电键若干
（1）在用量该阻值时，要求待电压从0开始可以连续调节，则在上述器材中应选器材是_____ACEFG______。
（填器材前面字母代号）．
（2）在线框内画出测量该阻值时电路图．（外接分压）
8．用伏安法测电阻，可采用如下图所示的甲、乙两种接法。
已知所用电压表内阻约为5kΩ，电流表内阻约为0.5Ω。
当测量10Ω左右的电阻时，宜采用___乙___电路,电阻的测量值比真实值_________（填“偏大”或“偏小”或“相等”）。
9．测定金属电阻率的实验中：
（1）如图（a）为测金属丝直径时螺旋测微器的示意图，则此金属丝的直径为2.150mm；
（2）如图（b）为用伏安法测金属丝电阻的电路图，其中M为电流表，N为电压表；用以上方法测得的金属丝电阻与其实际值比较是．（填“偏小”、“偏大”或“准确”）
（3）若金属丝长度为l，直径为d，M表的读数为a，N表的读数为b,则此金属丝的电阻率的表达式为πbd2/4al（用题中所给的字母表示）
10．（8分）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，为了安全、准确、方便地完成实验。
（1）除电源（电动势为3V，内阻很小）、电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）、电流表A（量程0.6A，内阻约1Ω），待测金属丝（约5Ω）、导线、开关外，滑动变阻器应选用________（选填下列器材的字母符号）。
①滑动变阻器R1（总阻值10Ω）；
②滑动变阻器R2（总阻值100Ω）。
（2）若用螺旋测微器测得金属丝的直径D的读数如图所示，则读数为____0.900____mm。
（3）若用右图所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的____点相连（选填“a”或“b”）。
（4）若测得金属丝的长度为L，直径为D，电压表和电流表读数分别为U和I，请用上述直接测量的物理量写出电阻率ρ的计算式ρ＝
。
11．某同学要测绘标有“2.5V0.3A”字样小灯泡的伏安特性曲线．他从实验室找来相关器材连成如图甲所示的电路进行实验．其中电压表量程选用0﹣3V．该同学一边实验一边思考，提出疑问，请你帮他解决：
（1）开关闭合前变阻器的滑片应置于右端（填“左”或“右”）
（2）测得小灯泡两端电压为0.10V时电流为0.10A，电压为0.50V时电流为0.18A，那么当电压表的指针如图乙所示时，电压值为0.30V，试分析此时电流一定大于0.14A（填“一定等于”、“一定大于”、“可能大于”或“可能小于”）．
考点：
描绘小电珠的伏安特性曲线．
专题：
实验题；恒定电流专题．
分析：
在连接电路时开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应处于最大值，读取电压表示数时，首先要明确电压表选择的量程和对应的分度值，读数时视线与指针所对刻线相垂直．
解答：
解：
（1）为避免接错线路，造成电流过大，在连接电路时开关应处于断开状态，滑动变阻器的滑片应处于最大阻值处，即右端．
（2）由图知，电压表选择的是0～3V量程，对应的分度值为0.1V，此时的示数为0.30V；
当小灯泡的电压逐渐增大，即温度逐渐升高时，电阻增大，
小灯泡两端电压为0.10V时电流为0.10A，电压为0.50V时电流为0.18A，所以电压为0.30V时电流一定大于0.14A．
故答案为：
（1）右；
（2）0.30，一定大于．
点评：
滑动变阻器在电路中起到保护作用，所以在闭合开关前，滑动变阻器的滑片在最大阻值处．电压表的读数和电流表的读数要注意最小刻度的数值
12．一个未知电阻Rx，阻值大约为10kΩ﹣20kΩ，为了较为准确地测定其电阻值，实验室中有如下器材：
电压表V1（量程3V、内阻约为3kΩ）
电压表V2（量程15V、内阻约为15kΩ）
电流表A1（量程200μA、内阻约为100Ω）
电流表A2（量程0.6A、内阻约为1Ω）
电源E（电动势为3V）
滑动变阻器R（最大阻值为200Ω）
开关S
（1）在实验中电压表选 V1 ，电流表选 A1 ．（填V1、V2，A1、A2）
为了尽可能减小误差，请你在虚线框中画出本实验的电路图．
考点：
伏安法测电阻．
专题：
实验题；恒定电流专题．
分析：
（1）根据待测电阻的大小和电源的电动势大小，估测电路中的最大电流，在不烧坏电表的前提下，电压表、电流表的指针偏转角度越大越好，由此可正确选择电表；
由于所给滑动变阻器太小，待测电阻很大，因此该实验采用滑动变阻器的分压接法和电流表的内接法．
解答：
解：
（1）根据待测电阻的大小和电源的电动势大小，估测电路中的最大电流不会超过30mA，故电流表选择A1，电压表选择V1．
故答案为：
V1，A1．
由于所给滑动变阻器太小，待测电阻很大，因此该实验采用滑动变阻器的分压接法和电流表的内接法，具体电路图如下所示：
点评：
本题考查了实验器材的选取、设计实验电路图，是实验的常考问题，一定要掌握；本题难度不大，熟练掌握基础知识即可正确解题．
13．（4分）一个研究性学习小组在探究“小灯泡的发光情况与其两端电压的关系”时，得出如下U和I的数据
编号
U/V
I/A
灯泡发光情况
1
0.20
0.020
不亮
2
0.60
0.060
不亮
3
1.00
0.100
微亮
4
1.40
0.150
微亮
5
1.80
0.165
逐渐变亮
6
2.20
0.190
逐渐变亮
7
2.60
0.200
正常发光
8
3.00
0.205
正常发光
⑴请你在图中画出I—U图线。
⑵从数据或图线上可以看出，当U或功率逐渐增大时，灯丝电阻的变化情况是____________，这表明______________________________________________
12.
（1）（共2分）①图线过原点（1分）②前三个点连成直线后面的点（第四个点除外）连成平滑的曲线（1分）③第四个点剔除
（2（共2分））开始不变，后来逐渐增大；导体的电阻随温度升高而增大。
14．（13分）某同学为了测量电流表A1内阻的精确值，有如下器材：
电流表A1（量程300mA，内阻约为5Ω）；
电流表A2（量程600mA，内阻约为1Ω）；
电压表V（量程15V，内阻约为3kΩ）；
滑动变阻器R1（0～5Ω，额定电流为1A）；
滑动变阻器R2（0～50Ω，额定电流为0．01A）；
电源E（电动势3V，内阻较小）；
定值电阻R0 （5Ω）；
单刀单掷开关一个、导线若干。
实验要求待测电流表A1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差。
（1）以上给定的器材中滑动变阻器应选 R1 ；
（2）在答题卡的方框内画出测量A1内阻的电路原理图，并在图中标出所用仪器的代号；
（3）若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1，则r1的表达式为r1 =
；上式中各符号的物理意义是I2、I1分别为某次实验时电流表A2、A1的示数，RO是定值电阻的电阻大小。
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