练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    （18）利用电流表和电压表测定一节干电池的电动势和内电阻。要求尽量减小实验误差。
    （1）应该选择的实验电路是图中的________（选项“甲”或“乙”）。

    （2）现有电流表（0—0.6A），开关和导线若干，以及以下器材：
    A.电压表（0—15V）
    B.电压表（0—3V）
    C.滑动变阻器（0—50Ω）
    D.滑动变阻器（0—500Ω）
    实验中电压表应选用________，滑动变阻器应选用__________（选填相应器材前的字母）。
    （3）某同学记录的6组数据如下表所示，其中5组数据的对应点已经标在图2的坐标纸上，请标出余下一组数据的对应点，并画出U-I图线。


    （4）根据（3）中所画图线可得出干电池的电动势E=____V，内电阻r=_____。
    （5）实验中，随着滑动变阻器滑片的移动，电压表的示数U以及干电池的输出功率P都会发生变化，图3的各示意图中正确反映P—U关系的是____
    （1）甲图 （2）B、C（3）如图所示 （4）1.5  0.83（5）C

    试题分析：（1）干电池的内阻较小，电压表的分流作用可以忽略，可以用滑动变阻器中的电流来代替干路中的电流，所以选甲图电路。（注意：两种实验电路都存在系统误差，题图甲实际测量的电阻是电源内阻与电压表的并联电阻，而图乙测量的电阻是电池内阻与电流表内阻之和）
    （2）一节干电池的电动势为1.5V，依据精确测量的原则，电压表应该选用B，电源的内阻较小，为了调节方便，滑动变阻器应该选C。
    （3）画线时第4个点的误差较大，将其舍去，其他点连成直线，就得到电源的U-I图线。
    （4）在（3）中图线中，U轴上的截距为该电源的电动势1.5V，图线的斜率为该电源的内阻
    （5）当滑动变阻器的阻值等于电源内阻时，电源的输出功率最大，即电源的输出功率随着U先变大再变小，A、B错误；输出功率与路端电压的关系可以表示为：，由数学知识可得C正确，D错误。
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （9分）二极管是一种半导体元件，电路符号为，其特点是具有单向导电性．某实验小组要对一只二极管正向接入电路时的伏安特性曲线进行测绘探究．据了解，该二极管允许通过的最大电流为50 mA.
    （1）该二极管外壳的标识模糊了，同学们首先用多用电表的欧姆档来判断它的正负极：当红表笔接触二极管的左端、黑表笔接触二极管的右端时，发现指针的偏角比较小，当交换表笔再次测量时，发现指针有很大偏转，由此可判断______ （填“左”或“右”）端为二极管的正极．
    （2）实验探究中他们可选器材如下：
    A．直流电源（电动势3 V，内阻不计）           B．滑动变阻器（0～20 Ω）
    C．电压表（量程15 V、内阻约80 kΩ）           D．电压表（量程3 V、内阻约50 kΩ）
    E．电流表（量程0.6 A、内阻约1 Ω）             F．电流表（量程50 mA、内阻约50 Ω）
    G．待测二极管                              H．导线、开关
    为了提高测量精度，电压表应选用________，电流表应选用________．（填序号字母）
    （3）实验中测量数据如下表，请在下图坐标纸上画出该二极管的伏安特性曲线.
    电流
    I/mA
    		0
    		0
    		0.2
    		1.8
    		3.9
    		8.6
    		14.0
    		21.8
    		33.5
    		50.0
    电压
    U/V
    		0
    		0.50
    		0.75
    		1.00
    		1.25
    		1.50
    		1.75
    		2.00
    		2.25
    		2.50

    （4）同学们将该二极管与阻值为10 Ω的定值电阻串联后接到电压恒为3 V的电源两端，则二极管导通时定值电阻的功率为________ W.

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （12分）某科技活动小组，为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告，设计了一个测量电阻率（被测电阻丝Rx的阻值约为10Ω）的实验方案，可提供的器材有：
    A．电流计G，内阻Rg=120Ω，满偏电流Ig=3mA
    B．电流计A1，内阻0.4Ω，量程0～0.6A
    C．电流计A2，内阻约为0.1Ω，量程为0～3A
    D．螺旋测微器
    E．电阻箱R0（0～9999Ω，0.5A）
    F．滑动变阻器R1（0～5Ω，2A）
    G．滑动变阻器R2（0～500Ω，1A）
    H．电池组（4.5V，0.05Ω）
    I．一个开关和导线若干

    （1）为了很好的完成实验，电流表应选择　_________　，滑动变阻器应选择　_________　．（A﹣G选项）
    （2）图示是用螺旋测微器得的材料电阻丝的直径，其读数为d=　_________　mm．
    （3）现将电流表G与电阻箱R0串联，将其改装成一个量程为4.5V的电压表，需将电阻箱R0的阻值调为　_________　Ω．请用改装完成的电压表设计一个测量电阻率的实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将方框内的电路图补画完整．
    （4）如果电阻丝的长度用L表示，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适的位置，电流计的示数为I1，电流表的示数为I2，请用已知量和测量量（字母符号）写出计算电阻率的精确表达式ρ=　_________　．

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    某同学用图1电路图研究小灯泡（2.5V）的伏安特性曲线．采用器材有：直流电源（3V，内阻不计）；电流表A1（0～3A）；电流表A2（0～0.6A）；电压表（0～3V）；滑动变阻器；开关、导线等．
    （1）为减小测量误差，电流表应选用______（填“A1”或“A2”）．
    （2）根据实验原理图补充完成实物图2中的连线．
    （3）下表记录的是实验测得的数据，其中第8次实验测得的电压表（U）、电流表（I）的示数如图3，请把3中电压表、电流表示数填入表中的空格处．
    （4）分析表中数据可知，第______次记录的电流表的示数有较大误差．小灯泡的电阻随电流的增大而______（填“增大”或“减小”）．小灯泡的额定功率为______w（保留2位有效数字）．
    次数1234567891011
    U/V0.100.200.400.801.001.201.401.802.202.50
    IA0.100.130.160.190.200.190.230.250.280.30

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻．
    ⑴他先用多用表电压档直接接在电源两极，读数如图甲，则电源电动势约为   V．

    ⑵为了更准确的测量电源的电动势和内电阻，他用多用表的“直流100mA”档设计了如图乙的测量电路，为了电表安全，请估算开关闭合前电阻箱的最小取值为     Ω．

    ⑶将多用电表的选择开关从OFF旋转至“直流100mA”档，调节电阻箱到合适的值并记录其读数R，合上开关从多用表上读出相应的示数I．
    ⑷重复⑶获得多组数据,根据数据作出了如图丙所示的图线．

    ⑸由图线得干电池的电动势E=   V（保留三位有效数字），内阻r=   Ω （取整数），多用表的内电阻
    对   （选填“E”、“r”或“E和r”）的测量结果有影响。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，现除了有一个标有“5 V，2.5 W”的小灯泡，导线和开关外，还有：
    A．直流电源：电动势约为6 V，内阻可不计
    B．直流电流表：量程0～3 A，内阻为0.1 Ω
    C．直流电流表：量程0～600 mA，内阻为5 Ω
    D．直流电压表：量程0～15 V，内阻为15 kΩ
    E．直流电压表：量程0～3V，内阻为6 kΩ    
    F．滑动变阻器： 10 Ω，2 A
    G．滑动变阻器：1 kΩ  0.5 A
    H．电阻箱一个（符号为）：0~9999.9Ω，最小调节量0.1Ω；
    实验要求小灯泡两端的电压从零开始变化至额定电压5V，且电表读数相对误差较小。
    （1）以上器材中应电流表选用（填代号），电压表选用（填代号），滑动变阻器选用（填代号）；
    （2）在方框中画出实验原理电路图；

    （3）某同学通过实验作出小灯泡的伏安特性曲线，如图甲所示．现把两个完全相同的这种小灯泡并联接到如图乙所示的电路中，其中电源电动势E = 3V，内阻r = 3Ω，则此时灯泡的实际功率为W．（结果保留两位有效数字）

    甲乙

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约为200Ω，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，计算结果由计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数；若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则 ① （填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1 ② （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值，测量值Rx2  ③ （填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    霍尔效应是电磁基本现象之一，近期我国科学家在该领域的实验研究上取得了突破性进展。如图丙所示，在一矩形半导体薄片的P、Q间通入电流I，同时外加与薄片垂直的磁场B，在M、N间出现电压UH，这个现象称为霍尔效应，UH称为霍尔电压，且满足，式中d为薄片的厚度，k为霍尔系数。某同学通过实验来测定该半导体薄片的霍尔系数。
    I（×10-3A）
    		3.0
    		6.0
    		9.0
    		12.0
    		15.0
    		18.0
    UH（×10-3V）
    		1.1
    		1.9
    		3.4
    		4.5
    		6.2
    		6.8
    ① 若该半导体材料是空穴（可视为带正电粒子）导电，电流与磁场方向如图丙所示，该同学用电压表测量UH时，应将电压表的“+”接线柱与_________（填“M”或“N”）端通过导线相连。
    ② 已知薄片厚度d=0.40mm，该同学保持磁感应强度B=0.10T不变，改变电流I的大小，测量相应的UH值，记录数据如下表所示。根据表中数据在给定区域内（见答题卡）画出UH—I图线，利用图线求出该材料的霍尔系数为____________×10-3 V（保留2位有效数字）。   
    ③ 该同学查阅资料发现，使半导体薄片中的电流反向再次测量，取两个方向测量的平均值，可以减小霍尔系数的测量误差，为此该同学设计了如图丁所示的测量电路，S1、S2均为单刀双掷开关，虚线框内为半导体薄片（未画出）。为使电流从Q端流入，P端流出，应将S1掷向_______（填“a”或“b”）, S2掷向_______（填“c”或“d”）。为了保证测量安全，该同学改进了测量电路，将一合适的定值电阻串联在电路中。在保持其它连接不变的情况下，该定值电阻应串联在相邻器件____________和__________（填器件代号）之间。

    查看答案和解析>>

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （9分）采用伏安法测量电源电动势E和内阻r时，由于电表因素带来了实验的系统误差。某研究性学习小组对此进行探究实验，设计出如图所示的测量电源电动势E和内电阻r的电路，E′是辅助电源，A、B两点间有一灵敏电流计G。

    （1）请你补充实验步骤：
    ①闭合开关S1、S2，调节R和R′使得灵敏电流计G的示数为零，这时，A、B两点的电势φA、φB的关系是φA    φB（选填“＞”、“＜”或“﹦”），读出电流表和电压表的示数I1和U1，其中I1___（选填“＞”、“＜”或“﹦”）通过电源E的电流。
    ②改变滑动变阻器R、R′的阻值，重新使得          ，读出          。
    （2）由上述步骤中测出的物理量，可以得出电动势E表达式为_____、内电阻r的表达式          。
    （3）该实验中E测____E真（选填“＞”、“＜”或“﹦”），r测___ r真（选填“＞”、“＜”或“﹦”）。

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案