恒定電流實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)題(44道電學(xué)實(shí)驗(yàn)題)

1、恒定電流實(shí)驗(yàn)復(fù)習(xí)題（44道電學(xué)實(shí)驗(yàn)題）3、用以下器材測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值待測(cè)電阻Rx，阻值約為100電源E（電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻不計(jì)）電流表A1（量程0-50mA，內(nèi)阻r1=20）電流表A2（量程0-300mA，內(nèi)阻r2約為4）定值電阻R0（20）滑動(dòng)變阻器R（總阻值10）單刀單擲開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）測(cè)量中要求兩塊電流表的讀數(shù)都不小于其量程的的1/3，請(qǐng)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，（2）若某次測(cè)量中電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2。則由已知量和測(cè)得的量計(jì)算Rx表達(dá)式為Rx= ?！敬鸢浮浚?）如圖所示，R作限流電阻亦可；（2）“伏安”法“伏伏”法是利用兩塊電壓表測(cè)電阻的一種方法，這一方法的

2、創(chuàng)新思維是運(yùn)用電壓表測(cè)電流（或算電流），此方法適用于電流表不能用或沒(méi)有電流表等情形。設(shè)計(jì)電路時(shí)不僅要考慮電壓表的量程，還要考慮滑動(dòng)變阻器分壓與限流的連接方式。1.1利用“伏伏”法測(cè)電壓表的內(nèi)阻4、為了測(cè)量量程為3V的電壓表V的內(nèi)阻（內(nèi)阻約2000），實(shí)驗(yàn)室可以提供的器材有：電流表A1，量程為0.6A，內(nèi)阻約0.1；電壓表V2，量程為5V，內(nèi)阻約3500；變阻箱R1阻值范圍為0-9999；變阻箱R2阻值范圍為0-99.9；滑動(dòng)變阻器R3，最大阻值約為100，額定電流1.5A；電源E，電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻約0.5；單刀單擲開(kāi)關(guān)K，導(dǎo)線若干。（1）請(qǐng)從上述器材中選擇必要的器材，設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電壓表V的內(nèi)阻

3、的實(shí)驗(yàn)電路，畫(huà)出電路原理圖（圖中的元件要用題中相應(yīng)的英文字母標(biāo)注），要求測(cè)量盡量準(zhǔn)確。（2）寫(xiě)出計(jì)算電壓表V的內(nèi)阻RV的計(jì)算公式為RV=        。5、用以下器材測(cè)量電阻Rx的阻值(900-1000)：電源E，有一定內(nèi)阻，電動(dòng)勢(shì)約為9.0V；電壓表V1，量程為1.5V，內(nèi)阻r1=750；電壓表V2，量程為5V，內(nèi)阻r2=2500；滑線變阻器R，最大阻值約為100；單刀單擲開(kāi)關(guān)K，導(dǎo)線若干。（1）測(cè)量中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的，試畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理圖（原理圖中的元件要用題中相應(yīng)的英文字母標(biāo)注）。（2

4、）若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示，電壓表V2的讀數(shù)用U2表示，則由已知量和測(cè)得量表示Rx的公式為Rx=        。分析與解：很多考生解析此題，第一思維考慮的就是伏安法，由于本題沒(méi)有電流表，思維受阻，當(dāng)然做不正確。只有極少數(shù)有“伏伏”法新觀念的考生才能做正確。因?yàn)楸绢}要運(yùn)用“電壓表算電流”這一創(chuàng)新思維。答案：（1）測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路如圖2所示。（2）電壓表V1的示數(shù)U1，電壓表V2的示數(shù)U2，電壓表V1的內(nèi)阻r1，根據(jù)串聯(lián)、并聯(lián)電路的規(guī)律，算出Rx的電阻為Rx=。 二、測(cè)金屬的電阻率8、有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬材料樣品，

5、截面為外方（正方形）內(nèi)圓，如圖所示。此金屬材料質(zhì)量約為0.10.2kg，長(zhǎng)約為30cm，電阻約為10。已知這種金屬的電阻率為，密度為。因管線內(nèi)徑太小，無(wú)法直接測(cè)量，請(qǐng)根據(jù)下列提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案測(cè)量其內(nèi)徑d。A毫米刻度尺B螺旋測(cè)微器C電流表（600mA 約1）D電流表（3A 約0.1）E電壓表（3V 約6k）F滑動(dòng)變阻器（2k 0.5A）G滑動(dòng)變阻器（10 2A）H直流穩(wěn)壓電源（6V 0.05）I開(kāi)關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干（1）除待測(cè)金屬材料外，應(yīng)選用的實(shí)驗(yàn)器材有 （只填代號(hào)字母）。（2）畫(huà)出你所設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)電路圖，并把所選儀器連成實(shí)際測(cè)量電路。（3）用已知的物理常量和所測(cè)得的物

6、理量，推導(dǎo)出計(jì)算金屬管線內(nèi)徑d的表達(dá)式。答案：（1）A、B、C、E、G、H、I（3分） （有選錯(cuò)或漏選的扣1分，扣完為止） （2）原理圖4分（電流表外接和變阻器分壓各2分）。實(shí)物連線圖6分（電流表外接和變阻器分壓各2分，開(kāi)關(guān)接通后輸出電壓最小1分，電流方向與電表極性一致1分）。（3）設(shè)長(zhǎng)度為l，截面外邊長(zhǎng)為a，電壓為U，電流強(qiáng)度為I.電阻故有 解得（5分） 15205100354045309、有一捆粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料樣品，長(zhǎng)為L(zhǎng)，電阻約為10，為測(cè)定這種材料的電阻率，現(xiàn)提供以下實(shí)驗(yàn)器材：A電鍵一只，導(dǎo)線若干B螺旋測(cè)微器C電壓表V1（量程為3V，內(nèi)阻的準(zhǔn)確值r1為3000）D電壓表V2（量程為9

7、V，內(nèi)阻r2大約為6000）E滑動(dòng)變阻器R1（010，額定電流3A）F直流電源E（電源電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻約為2）為了盡可能精確地測(cè)量該樣品的電阻率，回答下列問(wèn)題：（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)得該樣品的直徑如圖所示，其直徑D=          mm。（2）在方框中畫(huà)出測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明所選儀器的符號(hào)。V1V2SRxRE，r（3）測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)中需要直接測(cè)量的物理量是           （填物理量的符號(hào)

8、），用已知物理量和所測(cè)得物理量的符號(hào)表示樣品的電阻Rx=           。答案：3.850 如右圖所示U1、U2 10、用伏安法測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值，備用器材如下 ：待測(cè)電阻Rx （阻值約為25k）電流表A1：（量程100A，內(nèi)阻2k）電流表A2：（量程500A，內(nèi)阻300）電壓表V1：（量程10V，內(nèi)阻100k）電流表V2：（量程50V，內(nèi)阻500k）電源E：（電動(dòng)勢(shì)15V，允許最大電流1A）滑動(dòng)變阻器R：（最大阻值1k）電鍵S，導(dǎo)線若干為了盡量減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求測(cè)多組數(shù)據(jù)（1）電流表

9、應(yīng)選_，電壓表應(yīng)選_（2）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖解析：（1）器材選擇（測(cè)量電路）從減小電表讀數(shù)引起的偶然誤差的角度考慮，兩電表及電表與電源間的配置要合理注意到電源電動(dòng)勢(shì)遠(yuǎn)小于電壓表V2的量程，而跟電壓表V1的量程較接近，若選用電壓表V2來(lái)測(cè)量電壓，其最大偏轉(zhuǎn)量達(dá)不到量程的，讀數(shù)時(shí)偶然誤差太大，所以選用V1較恰當(dāng)； 而此時(shí)通過(guò)電流表的最大電流，因此，電流表A2與V1配置較好圖510（2）電路選擇（控制電路）電路選擇主要從滑動(dòng)變阻器對(duì)電路的控制和調(diào)節(jié)的角度考慮若采用限流電路控制，注意到測(cè)量部分的總電阻約為20k，遠(yuǎn)大于滑動(dòng)變阻器的總電阻（1k），要保證電表安全，變阻器分得的電壓至少為5V，阻值應(yīng)調(diào)到10k

10、，顯然，限流不能起到保證電表安全的作用，更不能進(jìn)行有效調(diào)節(jié)，所以，只能采用分壓電路控制，實(shí)驗(yàn)電路如圖510所示【點(diǎn)評(píng)】 伏安法是測(cè)量電阻的一種最基本方法，其原理是部分電路歐姆定律，原理式為分析這類問(wèn)題的關(guān)鍵是從電表配置要合理選擇器材，從對(duì)電路的控制和調(diào)節(jié)選擇控制電路并聯(lián)分流和串聯(lián)分壓原理是伏安法測(cè)電阻原理的遷移和延伸，下例是這類問(wèn)題的變式11、用以下器材測(cè)量一待測(cè)電阻Rx的阻值（9001000）：電源E，具有一定內(nèi)阻，電動(dòng)勢(shì)約為9.0V；電壓表V1，量程為1.5V，內(nèi)阻r1=750；電壓表V2，量程為5V，內(nèi)阻r2=2500；滑線變阻器R，最大阻值約為100；單刀單擲開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干（1）測(cè)量

11、中要求電壓表的讀數(shù)不小于其量程的，試畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的一種實(shí)驗(yàn)電路原理圖(原理圖中的元件要用題圖中的相應(yīng)的英文字母標(biāo)注）（2）根據(jù)你所畫(huà)的電路原理圖在題給的實(shí)物圖511上畫(huà)出連線（3）若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示，電壓表v2的讀數(shù)用U2表示，則由已知量和測(cè)得量表示Rx的公式為Rx=_12、為了測(cè)定電流表A1的內(nèi)阻，采用如圖514所示的電路其中：A1是待測(cè)電流表，量程為300A，內(nèi)阻約為100；A2是標(biāo)準(zhǔn)電流表，量程為200A；R1是電阻箱，阻值范圍是0999.9；R2是滑動(dòng)變阻器；R3是保護(hù)電阻；E是電池組，電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻不計(jì)；S1是單刀擲開(kāi)關(guān)S2是單刀雙擲開(kāi)關(guān)圖514 圖515（1）根據(jù)

12、電路圖，請(qǐng)?jiān)趫D515中畫(huà)出連線，將器材連接成實(shí)驗(yàn)電路圖516（2）連接好電路，將開(kāi)關(guān)S2扳到接點(diǎn)a處，接通開(kāi)關(guān)S1，調(diào)整滑動(dòng)變阻器R2使電表A2的讀數(shù)是150A；然后將開(kāi)關(guān)S2扳到接點(diǎn)b處，保護(hù)R2不變，調(diào)節(jié)電阻R1，使A2的讀數(shù)仍為150A若此時(shí)電阻箱各旋鈕的位置如圖516所示，電阻箱的阻值是_，則待測(cè)電流表A1的內(nèi)阻R1=_（3）上述實(shí)驗(yàn)中，無(wú)論怎樣調(diào)整滑動(dòng)變阻器R2的滑動(dòng)端位置，都要保證兩塊電流表的安全在下面提供的四個(gè)電阻中，保護(hù)電阻R3應(yīng)選用：_（填寫(xiě)阻值相應(yīng)的字母）A200k B20k C15k D20（4）下面提供最大阻值不同的四個(gè)滑動(dòng)變阻器供選用既要滿足上述實(shí)驗(yàn)要求，又要調(diào)整方便

13、，滑動(dòng)變阻器_（填寫(xiě)阻值相應(yīng)的字母）是最佳選擇A1k B5k C10k D25k14、（1）一個(gè)電壓表VA的內(nèi)阻RA=1000，量程為1.0V，現(xiàn)要利用電阻箱擴(kuò)大它的量程，改裝成量程為3.0V的電壓表改裝后，再用一量程為3.0V的精確的電壓表VB對(duì)改裝后的電壓表的所有刻度進(jìn)行校準(zhǔn)除了這兩個(gè)電壓表VA、VB外，還有下列一些器材： 電源E（電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻較?。┳冏杵鱎（總電阻約10）電阻箱R0（09999）開(kāi)關(guān)S導(dǎo)線若干如圖520所示是以上器材和兩個(gè)電壓表VA、VB的實(shí)物示意圖，試在圖中畫(huà)出連線，連成進(jìn)行校準(zhǔn)時(shí)的實(shí)驗(yàn)電路 圖中電阻箱的取值等于_（2）用上述電壓表VB和改裝后并已校準(zhǔn)過(guò)的電壓表

14、（以下稱之為VC）以及一個(gè)開(kāi)關(guān)和一些導(dǎo)線，去測(cè)量一個(gè)電動(dòng)勢(shì)大約為2V的電源的內(nèi)阻r 簡(jiǎn)要寫(xiě)出測(cè)量步驟用測(cè)得的量表達(dá)r的公式應(yīng)為r=_15某研究性學(xué)習(xí)小組為探究小燈泡燈絲電阻與溫度的關(guān)系，設(shè)計(jì)并完成了有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，以下是實(shí)驗(yàn)中可供選用的器材A待測(cè)小燈泡（額定功率6W，額定電流0.5A）B電流表（量程00.6A，內(nèi)阻0.1）C電壓表（量程05V，內(nèi)阻約5k）D電壓表（量程015V，內(nèi)阻約15k）E滑線變阻器（最大阻值50）F滑線變阻器（最大阻值1k）G直流電源（電動(dòng)勢(shì)15V，內(nèi)阻可忽略）H開(kāi)關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)中調(diào)節(jié)滑線變阻器，小燈泡兩端電壓可以從零至額定電壓范圍內(nèi)變化，從而測(cè)出小燈泡在不同電壓下的

15、電流（1）請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫(huà)出為完成上述實(shí)驗(yàn)而設(shè)計(jì)的合理的電路圖并在每個(gè)選用的器材旁標(biāo)上題目所給的字母序號(hào) 圖540（2）如圖540所示是該研究小組測(cè)得小燈泡的IU關(guān)系圖線由圖線可知，小燈泡燈絲電阻隨溫度的升高而_（填“增大”、“減小”或“不變”）；當(dāng)小燈泡兩端所加電壓為6V時(shí)，其燈絲電阻值約為_(kāi)（保留兩位有效數(shù)字）答案：（1）如圖所示 （2）增大，1716有以下可供選用的器材及導(dǎo)線若干條,要求使用個(gè)數(shù)最少的儀器盡可能精確地測(cè)量一個(gè)電流表的滿偏電流A被測(cè)電流表A1：滿偏電流約700800，內(nèi)阻約100，刻度均勻、總格數(shù)為NB電流表A2：量程0.6A，內(nèi)阻0.1 C電壓表V：量程3V，內(nèi)阻3kD滑動(dòng)

16、變阻器R1：最大阻值200E滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值1kF電源E：電動(dòng)勢(shì)3V、內(nèi)阻1.5G開(kāi)關(guān)一個(gè)（1）在虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖,并在每個(gè)選用的儀器旁標(biāo)上題目所給的字母序號(hào)（2）測(cè)量過(guò)程中測(cè)出多組數(shù)據(jù),其中一組數(shù)據(jù)中待測(cè)電流表A的指針偏轉(zhuǎn)了n格，可算出滿偏電流Ig=_，式中除N、n外,其他字母符號(hào)代表的物理量是_ 17實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有的器材如下：電池E （電動(dòng)勢(shì)約10V、內(nèi)阻r約1）標(biāo)準(zhǔn)電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻r1約為5）電阻箱R1（最大阻值999.9，阻值最小改變量為0.1）滑動(dòng)變阻器R2（最大阻值10）開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線若干要求設(shè)計(jì)個(gè)測(cè)定電流表A2（量程250mA，內(nèi)阻r2約為5）內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)

17、方案（1）在方框中畫(huà)出測(cè)量電路，并在每個(gè)儀器旁標(biāo)上英文代號(hào)（2）要直接測(cè)出的物理量是_，用這些物理量表示待測(cè)電流表A2內(nèi)阻的計(jì)算公式是_ 答案：（1）如圖548所示（2）A1、A2兩電流表的讀數(shù)I1、I2和電阻箱R1的阻值26、在做測(cè)定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，若待測(cè)電阻絲的電阻約為5 ，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，備有以下器材：A電池組(3 V、內(nèi)阻l )B電流表(03 A，內(nèi)阻0.0125 )C電流表(00.6 A，內(nèi)阻0.125) D電壓表(03 V，內(nèi)阻4 k)E電壓表(0-15 V，內(nèi)阻15 k) F滑動(dòng)變阻器(0-20 ，允許最大電流l A)滑動(dòng)變阻器(02000 ,允許最大電流0.3 A)

18、 開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線上述器材中應(yīng)選用的是_ .(只填寫(xiě)字母代號(hào))某同學(xué)采用了下左圖所示的部分電路測(cè)量電阻，則測(cè)量值比真實(shí)值偏_ (選填“大”或“小”)根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)得到的伏安特性曲線如下右圖所示，圖中MN段向上彎曲的主要原因是 .答案：10. ACDFGH 小時(shí)間長(zhǎng)電阻發(fā)熱,溫度升高,電阻增大. 27、圖1中電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；電流表具有一定的內(nèi)阻，電壓表的內(nèi)阻不是無(wú)限大，S為單刀雙擲開(kāi)關(guān)，R為待測(cè)電阻。當(dāng)S向電壓表一側(cè)閉合時(shí)，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1；當(dāng)S向R一側(cè)閉合時(shí)，電流表讀數(shù)為I2。 根據(jù)已知條件與測(cè)量數(shù)據(jù)，可以得出待測(cè)電阻R 。 根據(jù)圖1所給出的電路，在圖2的各器件實(shí)物圖

19、之間畫(huà)出連接的導(dǎo)線。答案：29用伏安法測(cè)量一只定值電阻的實(shí)驗(yàn)所需的器材實(shí)物如圖，各器材規(guī)格為：待測(cè)電阻RX（約100）直流毫安表（量程0-10mA，內(nèi)阻50）直流電壓表（量程0-3V，內(nèi)阻5k）直流電源（輸出電壓3V，內(nèi)阻可不計(jì)）滑動(dòng)變阻器（0-15，允許最大電流1A）電鍵一只，導(dǎo)線若干。mA根據(jù)器材的規(guī)格和實(shí)驗(yàn)要求，在下面方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并在實(shí)物圖上用筆畫(huà)線當(dāng)導(dǎo)線連接成實(shí)驗(yàn)電路。答案：外接法，分壓 30某電壓表的內(nèi)阻在2030k之間，為了測(cè)量其內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供下列可用的器材：待測(cè)電壓表V（量程3V）電流表A1（量程200A）電流表A2（量程5mA）電流表A3（量程0.6A）滑動(dòng)變阻器R（最大阻值1 k）電源E（電動(dòng)