電學實驗經典

2022-09-25 09:36:02 字數 4767 閱讀 3143

電學實驗終極訓練

1、某電流錶的量程為50ma,內阻為50ω,其表面的刻度盤已損壞,要重新通過測量來刻畫出刻度值,有下列器材:

a.待測電流錶;

b.9v直流電源;

c.「0~10ω,1a」滑動變阻器;

d.「0~100ω,50ma」滑動變阻器;

e.「0.6a,0.5ω」標準電流錶;

f.「3a,0.01ω」標準電流錶;

g.5ω標準電阻;

f.20ω標準電阻;

i. 開關及導線若干;

(1)應選用的器材(填選用器材序號)。

(2)畫出實驗電路圖

(3)待刻度電流錶的電流錶刻度值x=.說明式中各物理量的表示意義。

答案1:(1)abcegi(2)電路圖如圖1。

(3),式中i為e表示數,為e表內阻,為5ω標準電阻,r為待刻畫表內阻。

答案2:(1)abcegi;(2)如圖2;

(3),i,r,r分別表示標準電流錶e示數,5ω標準電阻g的電阻,待測電流錶a電阻.

2、(1)如圖1所示,有乙個表頭g,滿偏電流為ig=1ma,內阻rg=100ω,用它改裝為有5v和50v兩種量程的電壓表,則r1=______ω、r2=______ω.

(2)如圖2所示,有乙個表頭g,滿偏電流ig=500ma,內阻rg=200ω,用它改裝為有1a和10a兩種量程的電流錶,則r1=______ω、r2=______ω.

答案:(1)4900,49900,(2)180,20.

3、現有一塊靈敏電流計a1,量程為200 μa,內阻約為1kω,要精確測出其內阻rg,提供的器材有:

電流錶a2(量程為1 ma,內阻r=50 ω);

滑動變阻器r(阻值範圍為0~30 ω);

定值電阻r1(阻值r1=100 ω);

定值電阻r2(阻值r2=3kω)

電源e(電動勢約為4.5 v,內阻很小);

單刀單擲開關s乙個,導線若干。

(1)請利用上述所有器材,設計出合理的、便於多次測量的實驗電路圖,並保證各電表的示數超過其量程的,將電路圖畫在題中的虛線框中。

(2)在所測量的資料中選一組,用測量量和已知量來計算g表的內阻,表示式為rg表示式中各符號表示的意義是

答案:(1)如圖所示

(2)  其中,i2示a2表示數,i1示a1表示數,r示a2表內阻,r1示定值電阻

4、現有一量程為3v的電壓表,內阻約為3kω.為了較準確地測量其內電阻,在沒有電流錶的情況下,某同學設計了如圖所示的實驗電路,按此電路可以測出電壓表的內電阻.其中r1是最大阻值為9999ω的電阻箱,r2是最大阻值為20ω的滑動變阻器.

(1)試根據圖1所示的電路圖,完成如圖2所示的實物電路的連線.

(2)接通電路前應將滑動變阻器的滑動頭p置於______端.

(3)根據電路圖,按順序寫出本實驗的主要操作步驟.

答案:(1)如圖所示(2)a(左)

(3)①p移至a端.

②合s1和s2,調p,使v偏轉大的角度(或滿刻度),並記錄此時電壓表的示數u1.

③保持p的位置不變,斷s2,調r1,使v的u2=,則v的內電阻等於電阻箱阻值r.

④斷開s1,拆除電路,實驗器材復原

5、現有一量程為3v的電壓表,內阻為5kω-6kω.為了較淮確地測量其內電阻,在沒有電流錶的情況下,某同學設計了如圖甲所示的實驗電路,按此電路可以測出電壓表的電阻.

(1)根據圖甲所示的電路圖,完成如圖乙所示的實物電路的連線.

(2)接通電路前應將滑動變阻器的滑動頭p置於________端.

(3)若電源e、滑動變阻器r2、電阻箱r1各有兩組可供選擇:

電源e: a.電動勢4.0v,有內阻 b.電動勢8.0v,有內阻

滑動變阻器r2:a.最大阻值20ω b.最大阻值1700ω

電阻箱r1: a.0-999.9b.0-9999.9ω

為了減小實驗誤差,電源e應選填序號「a」或「b」,下同),滑動變阻器r2應選電阻箱r1應選

(4)本實驗從原理上分析,電壓表內電阻的測量值比真實值________(填「大」或「小」).

答案:(1)如圖;(2)a;(3)b、a、b;(4)大。

6、現有乙個穩壓電源(輸出電壓恒為u=3v),乙個定值電阻r(10ω左右),乙個量程0.3a的電流錶1,乙個量程0.3a的電流錶2,公釐刻度尺;利用如圖所示的電路,不斷移動夾子(圖中用粗箭頭表示)改變電阻絲連入電路的長度l,得出長度l與電流的倒數的關係如圖所示,則電流錶選擇____,該電阻絲的電阻率為定值電阻r要求用a、b、u、s等字母表示)

答案: 1;;

7、要測量乙隻量程已知的電壓表的內阻,所備器材如下:

a.待測電壓表v(量程3v,內阻未知)

b.電流錶a(量程3a,內阻0.01ω

c.定值電阻r (阻值2kω,額定電流50ma)

d.蓄電池e(電動勢略小於3v,內阻不計)

e.多用電表

f.開關s1、s2導線若干

有一同學利用上述器材進行了如下實驗操作:

(1)首先,用多用電表進行粗測,選用×100ω倍率且操作方法正確.若這時刻度盤上的指標位置如圖1所示,則測量結果是

(2)為了更精確地測出此電壓表內阻,該同學設計了如圖2甲、乙所示的實驗電路,你認為其中較合理的電路圖是_______.

(3)當選用其中的乙電路進行實驗時,其實驗步驟是:閉合s1,再閉合s2,讀得電壓表為u1,斷開s2,讀得電壓表示數為u2.用上述所測物理量的符號表示電壓表的內阻rv

答案:(1)3000;(2)乙;(3)。

8、理想電壓表的內阻可視為無窮大,但實際使用的電壓表內阻並不是無窮大,有乙個較大的阻值.為了測定一電壓表的內阻,某同學設計了如下圖甲電路圖.給定以下器材:

a.電壓表(0~3v,內阻待測約為幾千歐); b.電流錶(0~1ma);

c.滑動變阻器(0~50d.電源(1.5v的乾電池2節);

e.開關f.導線若干;

回答下列問題:

(1)按照甲電路圖在乙圖實物連線中完善連線.

(2)在實物連線圖中(開關s閉合),當滑動變阻器的滑片p向b端滑動的過程中,電流表示數_______;電壓表示數________(填「變大」或「變小」).

(3)下表是此次實驗中測得的多組資料,請依據表中資料求出電壓表的內阻是_______kω.

實驗次數 1 2 3 4 5 6

電壓/v 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6

電流/ma 0.41 0.45 0.50 0.55 0.61 0.66

(4)2節乾電池用過一段時間後,有人建議將其中一節換用相同的新電池,另一節繼續使用,這樣可以起到節約用電的作用.你認為這樣做對嗎?說明理由.

答案:(1)實物連線(3分);(2)變大、變大; (3)4.

(4)不能,乾電池用長了時間後內阻將變大,與新電池串聯後將消耗更多的電能.

9、為了測定電流錶a1的內阻,採用如圖所示的電路.其中

a1是待測電流錶,量程為300μa,內組約為100ω;

a2是標準電流錶,量程是200μa;

r1是電阻箱,阻值範圍0~999.9ω;

r2是滑動變阻器;

r3是保護電阻;

e是電池組,電動勢為4v,內阻不計;

s1是單刀單擲開關,s2是單刀雙擲開關.

(1)根據電路圖1,請在下面實物圖(圖2)中畫出連線,將器材連線成實驗電路.

(2)連線好電路,將開關s2扳到接點a處,接通開關s1,調整滑動變阻器r2使電流錶a2的讀數是150μa;然後將開關s2板到接點b處,保持r2不變,調節電阻箱r1,使a2的讀數仍為150μa.若此時電阻箱各旋鈕的位置如圖4所示,電阻箱r1的阻值是則待測電流錶a1的內阻rg

(3)上述實驗中,無論怎樣調整滑動變阻器r2的滑動端位置,都要保證兩塊電流錶的安全.在下面提供的四個電阻中,保護電阻r3應選用:______(填寫阻值相應的字母).

a.200kω b.20kω c.15kω d.20ω

(4)下面提供最大阻值不同的四個滑動變阻器供選用,既要滿足上述實驗要求,又要調整方便,滑動變阻器______(填寫阻值相應的字母)是最佳選擇.

a.1kω b.5kω c.10kω d.25kω

答案:(1)連線如圖所示.(2)86.3; 86.3,(3)b;(4)c。

10、為了測定某一電壓表的內阻,給出了以下器材:

a.待測電壓表(0~l.5v,內阻在3.5kω~4.5kω之間)

b.電流錶(0~500μa,內阻約為l00ω)

c.滑動變阻器(0~50ω)

d.電鍵

e.電源(1.5v的乾電池一節)

f.導線若干

要求設計實驗電路,測量多組i,u資料,然後作u-i圖線求電壓表的內阻.

(1)某同學設計了如圖甲所示的電路圖,經審查該圖不能滿足測量要求.請指出該電路存在的問題

(2)請你另外設計乙個能滿足測量要求的電路圖,畫在圖乙所示的方框內.

(3)某同學用重新設計的電路進行實驗,讀得的各組資料用實心圓點標於座標圖丙上,如圖所示.根據各點表示的資料描出u-i圖線,由此求得電壓表內阻rvkω(保留兩位有效數字).

答案:(1)因為rv>>rq,調滑動變阻器,兩表讀數幾乎不變,不能測多組i、u值.

(2)如圖所示.(3)在3.8kω~4.1kω之間.

11、利用伏安法測量乾電池的電動勢和內阻,現有的器材為:

乾電池:電動勢約為1.5v,

電壓表:量程1v,內阻998.3ω, 電流錶:量程1a,

滑動變阻器:最大阻值10 ω,

滑動變阻器:最大阻值99999.9ω,

單刀單擲開關1個, 導線若干

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