恆定電流實驗複習專題

2023-01-16 09:33:04 字數 4119 閱讀 3608

一伏安特性曲線

1.小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的公升高而變大.某同學為研究這一現象,用實驗得到如下資料(i和u分別表示小燈泡上的電流和電壓):

(1)在左下框中畫出實驗電路圖. 可用的器材有:電壓表、電流錶、滑線變阻器(變化範圍0—10ω)、電源、小燈泡、電鍵、導線若干.

(2)在右圖中畫出小燈泡的u—i曲線.

(3)如果某一電池的電動勢是1.5v,內阻是2.0ω.

問:將本題中的燈泡接在該電池兩端,小燈泡的實際功率是多少?(簡要寫出求解過程;若需作圖,可直接畫在第(2)小題的方格圖中)

2、有乙個小燈泡上標有「4v 2w」的字樣,現在要用伏安法測量這個燈泡的i-u圖線,現有下列器材供選用:

a.電壓表(0~5v,內阻10kω)

b.電壓表(0~10v,內阻20kω)

c.電流錶(0~0.3a,內阻1ω)

d.電流錶(0~0.6a,內阻0.4ω)

e.滑動變阻器(10ω,2a)

f.學生電源(直流6v,還有開關.導線)

(1)實驗中所用電壓表應選___ ___,電流錶應選用用序號字母表示)

(2)為使實驗誤差盡量減小,要求從零開始多取幾組資料,請在方框內畫出滿足實驗要求的電路圖。

(3)某同學通過實驗得到的資料畫出了該小燈泡的伏安特性曲線(如圖所示),若直接用電動勢為3v.內阻為2.5ω的電源給該小燈泡供電,則該小燈泡的實際功率是_____w。

3 圖1為某一熱敏電阻(電阻值隨溫度的改變而改變,且對溫度很敏感)的i—u關係曲線圖。

(1)為了通過測量得到圖1所示i—u關係的完整曲線,在圖2圖3兩個電路中應選擇的是圖簡要說明理由

(電源電動勢為9v,內阻不計,滑線變阻器的阻值為0-100ω)。

(2)在圖4電路中,電源電壓恒為9v,電流錶讀數為70ma,定值電阻r1=250ω。由熱敏電阻的i—u關係曲線可知,熱敏電阻兩端的電壓為 v;電阻r2的阻值為 ω。

二測電阻

4、用伏安法測量乙個定值電阻的阻值,備用器材如下:

待測電阻rx(阻值約200ω,額定功率0.05w)

電壓表v1(量程0~1v,內阻10kω) 電壓表v2(量程0~10v,內阻100kω)

電流錶a(量程0~50ma,內阻30ω)

電源e1(電動勢3v,額定電流1a,內阻不計)

電源e2(電動勢12v,額定電流2a,內阻不計)

滑動變阻器(電阻0~10ω,額定電流2a)

開關及導線若干

為使測量盡量準確,要求進行多次測量,請你在方框中畫出實驗電路原理圖,其中,電源選用________,電壓表選用________.

5、要用伏安法來測定乙個阻值在25kω左右的電阻rx,為了使側量較為精確,備用的器材如**所示:

為了使要測量的結果達到較高的準確度,則:

(1)測量電路應選擇填電流內接法或外接法)

(2)控制電路應採用填限流電路或分壓電路)

(3)電流錶應選用_______(填代號);電壓表應選用

(4)畫出實驗電路圖:

6、檢測乙個標稱值為5ω的滑動變阻器。可供使用的器材如下:

a.待測滑動變阻器rx,全電阻約5ω(電阻絲繞制緊密,匝數清晰可數)

b.電流錶a1,量程0.6a,內阻約0.6ω c.電流錶a2,量程3a,內阻約0.12ω

d.電壓表v1,量程15v,內阻約15kω e.電壓表v2,量程3v,內阻約3kω

f.滑動變阻器r,全電阻約20g.直流電源e,電動勢3v,內阻不計

h.游標卡尺 i.公釐刻度尺 j.電鍵s導線若干

(1)用伏安法測定rx的全電阻值,所選電流錶填「a1」或「a2」),所選電壓表為填「v1」或「v2」)。

(2)畫出測量電路的原理圖,並根據所畫原理圖將下圖中實物連線成測量電路。

電路原理圖和對應的實物連線如圖

三測電表內阻

7、實驗室中現有器材如實物圖1所示,有:

電池e,電動勢約10 v,內阻約1

電流錶a1,量程10 a,內阻r1約為0.2 ω;

電流錶a2,量程300 ma,內阻r2約為5 ω; 電流錶a3,量程250 ma,內阻r3約為5 ω;

電阻箱r1,最大阻值999.9 ω,阻值最小改變量為0.1 ω;滑線變阻器r2,最大阻值100 ω;開關s,導線若干。要求用圖2所示的電路測定圖中電流錶a的內阻。

(1)在所給的三個電流錶中,哪幾個可用此電路精確測出其內阻?答

(2)在可測的電流錶中任選乙個作為測量物件,在實物圖上連成測量電路。

(3)你要讀出的物理量是用這些物理量表示待測內阻的計算公式是_______。

8、實驗室有如下器材:

電流錶a1:滿偏電流約500 μa(有刻度無刻度值),內阻約600 ω

電流錶a2:量程0-300 μa,內阻ra2=1000 ω

電流錶a3:量程0-1 ma,內阻ra3=100 ω

電壓表v:量程0-15 v,內阻13 kω

定值電阻:阻值r0=1 kω

滑動變阻器:r=0-5 ω,額定電流2 a

電池:電動勢3v,內阻不計,電鍵,導線等。要求設計乙個電路能多測幾組實驗資料,從而較精確地測出a1表的內阻rg和滿偏電流ig 。

(1)在方框內畫出測量所使用的電路圖,並註明各元件符號。

(2)應讀取的物理量是

(3)用這些量表示的a1表的滿偏電流的表示式ig

a1表的內阻的表示式rg

9、要測量乙隻電壓表的內阻rv。提供的器材有:待測電壓表v(量程0—3v,內阻約為3kω);電阻箱r0(阻值0—9999.

9ω);滑動變阻器r1(阻值0—20ω,額定電流為1a);滑動變阻器r2(0—1500ω,額定電流為0.5a);電源e(電動勢為6v,內阻為0.5ω);電鍵s及導線若干。

①如果採用如圖所示的電路測定電壓表的內阻,並且要得到較高的精確度,那麼從以上給出的器材中,滑動變阻器r應選用

②在以下所給的實驗步驟中,排出合理的順序為

a.合上電鍵s;

b.使滑動觸頭p處於最左端,r′的阻值調至最大;

c.保持滑動變阻器的解頭位置不變,增大電阻箱的阻值,使電壓表示數為滿偏讀數的一半,記下電阻箱的此時阻值r2′

d.調節電阻箱和滑動變阻器,使電壓表示數滿偏,記下電阻箱的此時阻值r1′;

③用測得的物理量表示電壓表內阻應為

④在上述實驗中測得的電壓表內阻值會比真實值

10.某同學要測量一電壓表v1的內阻.提供的器材有: 電壓表v1(量程3v,內阻約2k);

電壓表v2(量程10v,內阻約5k); 直流電源e(電動勢約10v,內阻不計);

滑動變阻器r(最大阻值為20,額定電流為1a); 定值電阻兩個(r1=5.0k,r2=20.0k); 開關s及導線若干。

該同學設計了實驗測量電路,通過改變滑動變阻器r的值,測量多組電壓表v1的讀數u1和電壓表v2的讀數u2,最終求出電壓表v1的內阻。

①請在圖甲中用筆畫線代替導線,將實驗電路連線完整;

②實驗中定值電阻應選用填字母代號);

③該同學在實驗中測出7組對應的資料(見下表) 請在圖乙座標中,描點作出u1~u2的圖線;

11實驗室內有一電壓表〇mv ,量程為150mv,內阻約為150ω。現要將其改裝成量程為10ma的電流錶,並進行校準。為此,實驗室提供如下器材:

乾電池e(電動勢為1.5v),電阻箱r,滑線變阻器r′,電流錶〇a (有1.5ma,15ma與150ma三個量程)及開關k。

(a)對電表改裝時必須知道電壓表的內阻。可用圖示的電路測量電壓表

的內阻。在既不損壞儀器又能使精確度盡可能高的條件下,電路中

電流錶〇a 應選用的量程是 。若合上k,調節滑線變阻器後測得電壓表的讀數為150v,電流錶〇a 的讀數為1.05ma,則電壓表的內阻rmv為取三位有效數字)

(b)在對改裝成的電流錶進行校準時,把〇a 作為標準電流錶,畫出對改裝

成的電流錶進行校準的電路原理圖(滑線變阻器作限流使用),圖中各元件

要用題中給出符號或字母標註。圖中電阻箱的取值是 (取三位有效數字),

電流錶〇a 應選用的量程是 。

四測定電阻率

12某同學想測量一段電阻絲的電阻率,其中使用了自己利用電流錶改裝的電壓表。整個實驗過程如下:

a.測量電流錶的內阻。按圖1連線電路,將電位器r調到接入電路的阻值最大。閉合開關s1,調整r的阻值,使電流錶指標偏轉到滿刻度;然後保持r的阻值不變,合上開關s2,調整電阻箱r′的阻值,使電流錶指標達到半偏,記下此時r′ 的阻值;

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