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某同学想要描绘标有“3.8 V,0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线,要求测量...

某同学想要描绘标有“3.8 V,0.3 A”字样小灯泡L的伏安特性曲线,要求测量数据尽量精确,绘制曲线完整,可供该同学选用的器材除了开关、导线外,还有:

电压表V1(量程0~3 V,内阻等于3 kΩ)

电压表V2(量程0~15 V,内阻等于15 kΩ)

电流表A1(量程0~200 mA,内阻等于10 Ω)

电流表A2(量程0~3 A,内阻等于0.1 Ω)

滑动变阻器R1(0~10 Ω,额定电流2 A)

滑动变阻器R2(0~1 kΩ,额定电流0.5 A)

定值电阻R3(阻值等于1 Ω)

定值电阻R4(阻值等于10 Ω)

定值电阻R5(阻值等于1 kΩ)

电源E(E=6 V,内阻不计)

(1)请画出实验电路图,并将各元件字母代码标在该元件的符号旁__________

(2)该同学描绘出的IU图象应是下图中的___________

 

B 【解析】 ①用电压表V1和R5串联,可改装成量程为的电压表;用电流表A1与R4并联可改装为量程为的电流表;待测小灯泡的阻值较小,故采用电流表外接法;为使曲线完整,滑动变阻器应采用分压接法,故选择总阻值小的R1,电路如图: ②小灯泡灯丝的电阻随温度升高而变大,故该同学描绘出的I–U图线应该是B.
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考点分析:
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1是小红同学在做描绘小灯泡的伏安特性曲线实验的实物连接图.

1)根据图1画出实验电路图.

2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①②③④所示,电流表量程为0.6A,电压表量程为3V.所示读数为:①__________②__________③__________④__________.两组数据得到的电阻分别为____________________

 

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如图是一同学测量某导电液体电阻率的实物连线图.图中均匀的长直玻璃管内径为d,里面充满待测导电液体,玻璃管两端各装有一电极,电极距离为L.

(1) 根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图,其中导电液体用电阻Rx表示.

2)在接通电路前,为保证器材安全滑动变阻器的滑片P应移到最    端(填).

在电路调试时,该同学发现:闭合开关S1后,单刀双掷开关S2接到a接点时电压表示数为4.5 V、电流表示数为180μA;单刀双掷开关S2接到b 接点时电压表示数为4.6 V、电流表示数为164μA.正式测量时,为减小实验误差,单刀双掷开关S2应接到    点(填“a”“b”).

(3)该同学正确完成实验,测得该段液体的电阻R0,则该导电液体的电阻率的表达式为ρ=                (R0Ld等表示).

 

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实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2,查得铜的电阻率为1.7×108 Ω·m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度.可供使用的器材有:

电流表:量程0.6A,内阻约0.2Ω;

电压表:量程3V,内阻约9kΩ;

滑动变阻器R1:最大阻值5Ω;

滑动变阻器R2:最大阻值20Ω;

定值电阻:R0=3Ω;

电源:电动势6V,内阻可不计;

开关、导线若干.

回答下列问题:

(1)实验中滑动变阻器应选________(R1R2”),闭合开关S前应将滑片移至________(ab”);

(2)在实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接_______

(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50 A时,电压表示数如图乙所示,读数为________V;

(4)导线实际长度为________m(保留两位有效数字).

 

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某同学改装和校准电压表的电路图如图所示,图中虚线框内是电压表的改装电路.

(1)已知表头满偏电流为100,表头上标记的内阻值为900ΩR1R2R3是定值电阻.利用R1和表头构成1 mA的电流表,然后再将其改装为两个量程的电压表.若使用ab两个接线柱,电压表的量程为1 V;若使用ac两个接线柱,电压表的量程为3 V.则根据题给条件,定值电阻的阻值应选R1=___ΩR2=______ΩR3=_______Ω

(2)用量程为3V,内阻为2500Ω的标准电压表对改装电表3V挡的不同刻度进行校准.所用电池的电动势E5V;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为50Ω5kΩ.为了方便实验中调节电压,图中R应选用最大阻值为______Ω的滑动变阻器.

(3)校准时,在闭合开关S前,滑动变阻器的滑动端P应靠近_______(填“M”“N”)端.

(4)若由于表头G上标记的内阻值不准,造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小,则表头G内阻的真实值_________(填大于小于900Ω

 

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图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路.

1)已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1mAR1R2为阻值固定的电阻.若使用ab两个接线柱,电表量程为3mA;若使用ac两个接线柱,电表量程为10mA.由题给条件和数据,可求出_____Ω______Ω

2)现用量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.51.01.52.02.53.0mA.电池的电动势为1.5V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格,阻值分别为300Ω1000Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750Ω3000Ω.则R0应选用阻值为Ω的电阻,R应选用最大阻值为Ω的滑动变阻器.

3)若电阻R1R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b)的电路可以判断出损坏的电阻.图(b)中的为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a)虚线框内的电路.则图中的d点应和接线柱(填“b”“c”)相连.判断依据是:.

 

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