电学实验专题

电学实验

在黑箱内有一由四个阻值相同的电阻构成的串并联电路，黑箱面板上有三个接线柱1、2、3.用欧姆表测得1、2接线柱之间的电阻为1Ω，2、3接线柱之间的电阻为1.5Ω，1、3接线柱之间的电阻为2.5Ω。

（1）在虚线框中画出黑箱中的电阻连接方式；

（2）如果将1、3接线柱用导线连接起来，1、2接线柱之间的电阻为______Ω。 3（1）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。

①分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图15（a）和图15（b）所示，长度为_____cm，直径为_____mm。

②按图15（c）链接电路后，实验操作如下：

（a）将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；

（b）将电阻箱R2的阻值调至最______（填“大”或“小”）；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280Ω； ③由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω。

4.

在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准．待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm． （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为___________mm（该

值接近多次测量的平均值）

- 1 - 让优秀成为一种习惯

（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx．实验所用器材为：电池组(电动势为3V，内阻约1Ω)、电流表(内阻 约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω，额定电流2A)、开关、导线若干． 某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下： 次数 1 2 3 4 5 6 7 U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30

I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”)． V V A A R R xx

R

S S R 甲 乙 图2

（3）图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端．

请根据图(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表

U/V 不至于被烧坏．

2.5

2.0

1.5 Rx 1.0 P

0.5

I/A

0

0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 图3 图4

（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐

标点．请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U─I图线．由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字)．

（5）根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号)．

-2-3-6-8

A．1×10Ωm B．1×10Ωm C．1×10Ωm D．1×10Ωm

（6）任何实验测量都存在误差．本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是

___________(有多个正确选项)．

A．用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差

B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差www.xinqinglan.com C．若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差 D．用U─I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

5.在测量金属丝电阻率的试验中，可供选用的器材如下：

待测金属丝：Rx（阻值约4，额定电流约0.5A）； 电压表：V（量程3V，内阻约3k）； 电流表：A1（量程0.6A，内阻约0.2）；

A2（量程3A，内阻约0.05）；

电源：E1（电动势3V，内阻不计）

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E2（电动势12V，内阻不计）

滑动变阻器：R（最大阻值约20）

螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。

1用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为 mm。 ○

2若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选 、电源应选 （均填○

器材代号），在虚线框中（间答题卡）完成电路原理图。

6.)某学习小组的同学拟探究小灯泡L的伏安特性曲线，可供选用的器材如下： 小灯泡L，规格“4.0V．0.7A”； 电流表A1，量程3A，内阻约为0.1Ω; 电流表A2，量程0.6A，内阻r2=0.2Ω; 电压表V，量程3V，内阻rV=9kΩ； 标准电阻R1，阻值1Ω； 标准电阻R2，阻值3 kΩ;

滑动变阻器R，阻值范围O~ 10Ω,； 学生电源E，电动势6V，内阻不计； 开关S及导线若干。www.xinqinglan.com

①甲同学设计了如图1所示的电路来进行测量，当通过L的电流为0.46A时，电压表的示数如图2所示，此时L的电阻为____Ω。

②乙同学又设计了如图3所示的电路来进行测量，电压表指针指在最大刻度时，加在L上的电压值是____V。

③学习小组认为要想更准确地描绘出L完整的伏安特性曲线，需要重新设计电路。请你在乙同学的基础上利用所供器材，在图4所示的虚线框内补画出实验电路图，并在图上标明所选器材代号。

7.某同学在进行扩大电流表量程的实验时，需要知道电流表的满偏电流和内阻，他设计了一个用标准电流

表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路，如图所示，已知G1的量程略大于G2的量程，图中R1为滑动变阻器，R2为电阻箱，该同学顺利完成了这个实验。

①实验过程包含以下步骤，其合理的顺序依次为 （填步骤的字母代号） A．合上开关S2

B．分别将R1和R2的阻值调至最大 C．记下R2的最终读数

D．反复调节R1和R2的阻值，使G1的示数仍为I1，使G2的指针偏转到满刻度的一半，此时R2的最终读数为r E．合上开关S1

F．调节R1使G2的指针偏转到满刻度，此时G1的示数仍为I1，记下此时G1的示数 ②仅从实验设计原理上看，用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相 比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）

③若要将G2的量程扩大为I，并结合前述实验过程中测量的结果，写出须在G2上并联的分流电阻Rs的表达式，Rs=

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9.在练习使用多用表的实验中

（1）某同学连接的电路如图所示

①若旋转选择开关，使尖端对准直流电流挡，此时测得的是通过________的电流； ②若断开电路中的电键，旋转选择开关使其尖端对准欧姆挡，此时测得的是________的电阻；

③若旋转选择开关，使尖端对准直流电压挡，闭合电键，并将滑动变阻器的滑片移至最左端，此时测得的是________两端的电压。

（2）（单选）在使用多用表的欧姆挡测量电阻时，若（ （A）双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大

（B）测量时发现指针偏离刻度过大，则必需减小倍率，重新调零后再进行测量

（C）选择“10”倍率测量时发现指针位于20与30正中间，则测量值小于25

（D）欧姆表内的电池使用时间太长，虽然完成调零，但测量值将略偏大

10.图为“测绘小灯伏安特性曲线”实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为2.5V。

（1）完成下列实验步骤： ①闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片，

□ ②闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ；

③断开开关，„„ 。根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线。 (2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图。www.xinqinglan.com

）

R1 R2 S □ 14.图1是改装并校准电流表的电路图，已知表头a的量程为Ig=600A内阻为Rg，A是标准电流表，要求改装后的电流表量程为I=60mA。完成下列填空。 （1） 图1中分流电阻Rp的阻值为_______。

（2）在电表改装成后的某次校准测量中，a表的示数如图所是，由此读出流过a电流表的电流为___mA。此时流过分流电阻R跑的电流为_______mA（保留一位小数）

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