恒定电流___实验专题(容易版)prin.doc

一)描绘小灯泡的伏安特性曲线
1. 某同学在探究规格为“6V，3W”的小电珠伏安特性曲线实验中：
①在小电珠接入电路前，使用多用电表直接测量小电珠的电阻，则应将选择开关旋至_______档进行测量。（填选项前的字母）
A.直流电压10V B.直流电流5mA
C.欧姆 ×100 D.欧姆 ×1
②该同学采用图甲所示的电路进行测量。图中R为滑动变阻器（阻值范围0～20,额定电流1.0A），L为待测小电珠，为电压表（量程6V，内阻20k），为电流表（量程0.6A，内阻1）,E为电源（电动势8V，内阻不计S为开关。
Ⅰ.在实验过程中，开关S闭合前，滑动变阻器的滑片P应置于最________端；（填“左”或“右”）
Ⅱ.在实验过程中，已知各元器件均无故障，但闭合开关S后，无论如何调节滑片P，电压表和电流表的示数总是调不到零，其原因是______点至________点的导线没有连接好；（图甲中的黑色小圆点表示接线点，并用数字标记，空格中请填写图甲中的数字，如“2点至3点”的导线）
Ⅲ.该同学描绘出小电珠的伏安特性曲线示意图如图乙所示，则小电珠的电阻值随工作电压的增大而____________。（填“不变”、“增大”或“减小”）

2. （1）某同学实用多用电表粗略测量一定值电阻的阻值，先把选择开关旋到“x1k”挡位，测量时针偏转如图（a）所示。请你简述接下来的测量过程 :
① ；
② ；
③ ；
④测量结束后，将选择开关旋到“OFF”挡。
（2）接下来采用“伏安法”较准确地测量该电阻的阻值，所用实验器材如图（b）所示。
其中电压表内阻约为，电流表内阻约为5。图中部分电路已经连接好，请完成实验电路的连接。
（3） 图（c）是一个多量程多用电表的简化电路
图，测量电流、电压和电阻各有两个量程。当转
换开关S旋到位置3时，可用来测量 ；当S旋到位置 时，可用来测量电流，其中S旋到位置 时量程较大。

3． 某同学测绘标有“4.8 V,0.3 A”小电珠的电功率随电压变化的图象，要使小电珠两端电压从0至4.8 V连续变化，为了使测量尽可能地准确，除了导线和开关外，可供选择的仪器还有(　　)
A．电流表：量程0～0.6 A，内阻约为1 Ω B．电流表：量程0～3 A，内阻约为0.2 Ω
C．电压表：量程0～6 V，内阻约为2 kΩ D．电压表：量程0～15 V，内阻约为4.5 kΩ
E．滑动变阻器：阻值范围0～20 Ω，额定电流2 A F．滑动变阻器：阻值范围0～2 kΩ，额定电流0.5 A
G．电池组：电动势6 V，内阻约为1 Ω
(1)选用的器材代号为________；
(2)画出电路图；
(3)根据实验测量的数据描出P－U图线，如右图所示，则小电珠在1.5 V电压下的电阻值R＝________ Ω.
4.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按下图所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零．闭合开关后：

(1)若不管怎样调节滑动变阻器，小电珠亮度能发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则可能是________导线断路．
(2)某同学测出电源和小电珠的U－I图线如右图所示，将小电珠和电阻R串联后接到电源上，要使电路中电流为1.0 A，则R＝________Ω.
(3)某同学在实验中还测出a、b、c三种元件的伏安特性曲线分别如下图所示中的(a)、(b)、(c)，下列说法正确的是(　　)

A．a可以作为标准电阻使用 B．b能作为标准电阻使用
C．b的阻值随电压升高而减小 D．c的阻值随电压升高而增大
4． 一只小灯泡，标有“3 V,1.5 W”字样．现要描绘小灯泡0～3 V的伏安特性曲线．实验器材有：[来源:Z.xx.k.Com]
A．最大阻值为10 Ω的滑动变阻器 B．电动势为6 V、内阻约为1.0 Ω的电源
C．量程为0.6 A、内阻约为1.0 Ω的电流表A1 D．量程为3 A、内阻约为0.1 Ω的电流表A2
E．量程为3 V、内阻约为6 kΩ的电压表V1 F．量程为15 V、内阻约为10 kΩ的电压表V2
G．开关、导线若干
(1)电压表应选用________；电流表应选用_______．(将选项代号的字母填在横线上)
(2)在该实验中，设计了如下图所示的四个电路．为了减小误差，应选取的电路是________(将选项代号的字母填在横线上)．

(3)以下是该实验的操作步骤：
A．将电流表、电压表、变阻器、小灯泡、电源、开关正确连接成电路
B．调节滑动变阻器触头的位置，保证闭合开关前使变阻器与小灯泡并联部分的阻值最大
C．闭合开关，记下电流表、电压表的一组示数(U，I)，移动变阻器的滑动触头，每移动一次记下一组(U，I)值，共测出12组数据
D．按所测数据，在坐标纸上描点并将各点用直线段连接起来，得出小灯泡的伏安特性曲线
指出以上步骤中存在错误或不妥之处并修改：________
5．热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求伏安特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值为4～5 Ω，热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用仪表和器具有：
A．电流表A1，量程0.6 A，内阻约1 Ω B．电流表A2，量程3 A，内阻约2 Ω
C．电压表V1，量程15 V，内阻约15 kΩ D．电压表V2、量程3 V，内阻约5 kΩ
E．滑动变阻器R1(0～100 Ω) F．滑动变阻器R2(0～20 Ω)
G．电源E(3 V，内阻可忽略) H．盛有热水的水杯(图中未画出)
I．开关、导线若干
(1)实验中应选用的电流表为________(填“A1”或“A2”)，应选用的电压表为________(填“V1”或“V2”)，应选用的滑动变阻器为________(填“R1”或“R2”)．
(2)在方框中画出实验电路原理图，要求测量误差尽可能小．

(3)根据电路原理图，在实物图上连线．
6． 在做“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，实验室提供了如下器材：
A．小灯泡(3 V,1.5 W) B．电压表(量程3 V，内阻20 kΩ)
C．电压表(量程15 V，内阻50 kΩ) D．电流表(量程3 A，内阻0.2 Ω)[来源:学,科,网]
E．电流表(量程0.6 A，内阻1 Ω) F．滑动变阻器(0～100 Ω，0.5 A)
G．滑动变阻器(0～10 Ω，2 A) H．学生电源(电动势4 V，内阻不计)
I．开关及导线若干
实验中要求小灯泡上的电压从零开始调节且在不超过小灯泡额定电压的情况下尽可能精确测量多组对应的U、I值，则：
(1)上述器材中电压表应选择_电流表应选择________；滑动变阻器应选择________．(用器材前面的字母代号表示)
(2)在下面的方框中画出实验的电路图并在实物图中连线．(注意：实物图中连线不允许交叉)

(二)测定金属的电阻率
1. 在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5 Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图中读出金属丝的直径为______mm.
(2)为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材：
A.电压表0～3 V，内阻10 kΩ
B.电压表0～15 V，内阻50 kΩ
C.电流表0～0.6 A，内阻0.05 Ω[来源:学科网]
D.电流表0～3 A，内阻0.01 Ω[来源:学#科#网]
E.滑动变阻器，0～10 Ω
F.滑动变阻器，0～100 Ω
①要求较准确地测出其阻值，电压表应选____，电流表应选_____，滑动变阻器应选______.(填序号)
②实验中某同学的实物接线如图所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误.
错误1_______________________________________
错误2_______________
2. 如图所示是一些准备用来测量待测电阻Rx阻值的实验器材，器材及其规格列表如下

为了能正常进行测量并尽可能减少测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化.请用实线代表导线，在所给的实验器材图中选择若干合适的器材，连成满足要求的测量Rx阻值的电路.
3. 某同学在测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ时.
(1)用游标为20分度的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.

4. 在“测定金属的电阻率”的实验中，所用的电阻丝Rx的阻值约为3 Ω，变阻器最大阻值为20 Ω，电源电压为3 V，电源内阻不计，则：
(1)电压表的量程应选用_____，电流表的量程应选用____.
(2)画出实验电路图.

5.．某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，通过粗测电阻丝的电阻约为5 Ω，为了使测量结果尽量准确，从实验室找到以下供选择的器材：
A．电池组(3 V，内阻约1 Ω) B．电流表A1(0～3 A，内阻0.012 5 Ω)
C．电流表A2(0～0.6 A，内阻约0.125 Ω) D．电压表V1(0～3 V，内阻4 kΩ)
E．电压表V2(0～15 V，内阻15 kΩ) F．滑动变阻器R1(0～20 Ω，允许最大电流1 A)
G．滑动变阻器R2(0～2 000 Ω，允许最大电流0.3 A) H．开关、导线若干
(1)实验时应从上述器材中选用________(填写仪器前字母代号)．
(2)测电阻时，电流表、电压表、待测电阻Rx在组成测量电路时，应采用电流表________接法，将设计的电路图画在下面方框内．

(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图，则读数为________ mm.
(4)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________.

(三) 多用电表的原理及使用
1. 某同学利用多用电表做了以下实验：
(1)使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下
①把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上；
②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上；
③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小；
④换用“×10”的欧姆挡，随即记下欧姆数值；
⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用电表放回桌上原处，实验完毕.
这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么这个学生在实验中有哪些操作是错误的？
错误一：_____________________；错误二：_______________________；错误三：_____________________________.
(2)如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是“×100”挡，这时指针所示被测电阻的阻值应为____欧；测直流电流时，用的是100 mA的量程，指针所示电流值为_____毫安；测直流电压时，用的是50 V量程，则指针所示的电压值为_____伏.
2.: 在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如右图所示.闭合电键后，发现电路有故障(已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E)：
(1)若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是______(填“待测金属丝”、“滑动变阻器”或“电键”).
(2)若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障.先将选择开关旋至_____挡(填“欧姆×100”、“直流电压10 V”或“直流电流2.5 mA”)，再将_____(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱，把另一支表笔依次接b、c、d接线柱.
(3)若只有滑动变阻器断路，则多用电表的示数依次是_____、______、_____.
3. 用如图1所示的多用电表测量电阻，要用到选择开关K和两个部件S、T.请根据下列步骤完成电阻测量：
①旋动部件________，使指针对准电流的“0”刻线。
②将K旋转到电阻挡“×100”的位置。
③将插入“+”、“—”插孔的表笔短接，旋动部件_____,使指针对准电阻的_____（填“0刻线”或“∞刻线”。
④将两表笔分别与待测电阻相接，发现指针偏转角度过小，为了得到比较准确的测量结果，请从下列选项中挑出合理的步骤，并按_________________的顺序进行操作，再完成读数测量。
A. 将K旋转到电阻挡“”的位置 B. 将K旋转到电阻挡“”的位置
C. 将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接
D. 将两表笔短接，旋动合适部件，对电表进行校准
4. 某同学利用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤：
（1）检查多用电表的机械零点。
（2）将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拔至电阻测量挡适当的量程处。
（3）将红、黑表笔____①_______，进行欧姆调零。
（4）测反向电阻时，将____②______表笔接二极管正极，将____③_____表笔接二极管负极，读出电表示数。
（5）为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘____④_______（填“左侧”、“右侧”或“中央”）；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤（3）、（4）。
（6）测量完成后，将选择开关拔向_____________⑤________________位置。
5． 某同学用多用电表测量二极管的反向电阻．完成下列测量步骤：
(1)检查多用电表的机械零点．
(2)将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔，将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处．
(3)将红、黑表笔________，进行欧姆调零．
(4)测反向电阻时，将________表笔接二极管正极，将________表笔接二极管负极，读出电表示数．
(5)为了得到准确的测量结果，应让电表指针尽量指向表盘________(选填“左侧”、“右侧”或“中央”)；否则，在可能的条件下，应重新选择量程，并重复步骤(3)(4)．
6)测量完成后，将选择开关拨向________位置．
6． 某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻(R0＝5 Ω)一个，开关两个，导线若干，实验原理图如图(a)．
(1)在图(b)的实物图中，已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接．
(2)请完成下列主要实验步骤：
A．检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图(c)所示，读得电阻值是________；
B．将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49 V；
C．将开关S2________，电压表的示数是1.16 V；断开开关S1.
(3)使用测得的数据，计算出干电池的内阻是保留二位有效数字)．
(4)由于电压表不是理想电表，所以测得电动势比实验值偏_______(填“大”或“小”)．
7． 用一段长为80 cm的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验．
(1)用多用表粗测电阻丝的电阻，结果如图甲所示，由此可知电阻丝电阻的测量值约为________Ω.

甲 乙
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径，结果如图乙所示，由此可知金属丝直径的测量结果为________mm.
(3)在用电压表和电流表测金属丝的电阻时，提供下列供选择的器材：
A．直流电源(电动势约为4.5 V，内阻很小) B．电压表(量程0～3 V，内阻约3 kΩ)
C．电压表(量程0～15 V，内阻约15 kΩ) D．电流表(量程0～0.6 A，内阻约0.125 Ω)
E．电流表(量程0～3 A，内阻约0.025 Ω) F．滑动变阻器(阻值范围0～15 Ω，最大允许电流1 A)
G．滑动变阻器(阻值范围0～200 Ω，最大允许电流2 A) H．开关、导线．
要求有较高的测量精度，并能测得多组数据，在供选择的器材中，电流表应选择________，电压表应选择________，滑动变阻器应选择________．(填字母代号)
(4)根据上面选择器材，完成图中实验电路的连接．

(四)测量电源的电动势和内阻
1. 某同学利用电压表和电阻箱测定干电池的电动势和内阻，使用的器材还包括定值电阻(R0=5 Ω)一个，开关两个，导线若干，实验原理如图(a).
(1)在图(b)的实物图中,已正确连接了部分电路，请完成余下电路的连接.
(2)请完成下列主要实验步骤；
A.检查并调节电压表指针指零；调节电阻箱，示数如图(c)所示，读得电阻值是__________；
B.将开关S1闭合，开关S2断开，电压表的示数是1.49 V.
C.将开关S2_______，电压表的示数是1.16 V;断开开关S1.
(3)使用测得的数据，计算出干电池的内阻是______(两位有效数字).
(4)由于所用电压表不是理想电压表，所以测得的电动势比实际值偏______(填“大”或“小”).
2. 为测量一电源的电动势及内阻
①在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表
A． 量程为1V、内阻大约为1K的电压表
B． 量程为2V、内阻大约为2K的电压表
C． 量程为3V、内阻为3K的电压表
选择电压表 串联 K的电阻可以改装成量程为9V的电压表
② 利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表（此表用符号或与一个电阻串联来表示，且可视为理想电压表），在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图.
③根据以上实验原理电路图进行实验，读出电压表示数为1.50V时、电阻箱值为15.0;电压表示数为2.00V时，电阻箱的阻值为40.0，则电源的电动势E= V、内阻r=_________.
3． 某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：
A．被测干电池一节
B．电流表：量程0～0.6 A，内阻0.1 Ω
C．电流表：量程0～3 A，内阻0.024 Ω
D．电压表：量程0～3 V，内阻未知
E．电压表：量程0～15 V，内阻未知
F．滑动变阻器：0～10 Ω，2 A
G．滑动变阻器：0～100 Ω，1 A
H．开关、导线若干
伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差．在现有器材的条件下，要尽可能准确地测量电池的电动势和内阻．
(1)在上述器材中请选择适当的器材：________(填写选项前的字母)；
(2)在图甲方框中画出相应的实验电路图；
(3)根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图乙所示的U－I图象，则在修正了实验系统误差后，干电池的电动势E＝________V，内电阻r＝________ Ω.
4． 现有一特殊电池，它的电动势E约为9 V，内阻r约为40 Ω，已知该电池允许输出的最大电流为50 mA.为了测定这个电池的电动势和内阻，某同学利用如图甲所示的电路进行实验，图中电流表的内阻RA已经测出，阻值为5 Ω，R为电阻箱，阻值范围0～999.9 Ω，R0为定值电阻，对电路起保护作用．

(1)实验室备有的定值电阻R0有以下几种规格：
A．10 Ω　　　　B．50 Ω C．150 Ω D．500 Ω
本实验选用哪一种规格的定值电阻最好？________
(2)该同学接入符合要求的R0后，闭合开关S，调整电阻箱的阻值，读取电流表的示数，记录多组数据，作出了图乙所示的图线，则根据该同学作出的图线可求得该电池的电动势E＝______V，内阻r＝________Ω.
5． 贾老师要求同学们测出一待测电源的电动势及内阻．所给的实验器材有：待测电源E，定值电阻R1(阻值未知)，电压表V(量程为3.0 V，内阻很大)，电阻箱R(0～99.99 Ω)，单刀单掷开关S1，单刀双掷开关S2，导线若干．
(1)珊珊连接了一个如右图所示的电路，她接下来的操作是：
①将S2接到a，闭合S1，拨动电阻箱旋钮，使各旋钮盘的刻度处于如图甲所示的位置，记录下对应的电压表示数为2.20 V，然后断开S1；
②保持电阻箱示数不变，将S2切换到b，闭合S1，记录此时电压表的读数(电压表的示数如图乙所示)，然后断开S1.
请你解答下列问题：
图甲所示电阻箱的读数为________Ω，图乙所示的电压表读数为________V．由此可算出定值电阻R1的阻值为________Ω(保留三位有效数字)．
(2)在完成上述操作后，继续以下操作：
将S2切换到a，多次调节电阻箱，闭合S1，读出多组电阻箱的示数R和对应的电压表示数U，由测得的数据，绘出了如图丙所示的－图线．由此可求得电源电动势E＝________ V，电源内阻r＝________Ω.
6．为了测量一电动势约为2 V、内阻约0.1 Ω蓄电池的电动势和内阻．实验室提供了下列器材：
A．电压表(0～15 V，内阻约为30 kΩ)； B．电流表A1(0～0.6 A，内阻r1约为2 Ω)；
C．电流表A2(0～20 mA，内阻r2＝10 Ω)； D．滑动变阻器R1(0～10 Ω，2 A)；
E．滑动变阻器R2(0～100 Ω，0.5 A)； F．阻值为1 Ω的标准定值电阻R0；
G．定值电阻R＝90 Ω； H．开关1只，足量导线．
(1)为了使电动势和内阻的测量尽可能准确，时滑动变阻器应选_______．(填写器材的字母代号)
(2)在虚线框中画出实验原理电路图．(在图上标出所用器材的字母符号)
(3)根据实验中测得数据作出的I2­I1图象如图所示，由此可得：电源电动势E＝______V，电源的内阻r＝______Ω.
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