专题　电学实验实验专题-　电学实验

专题　电学实验实验专题-　电学实验 物理实验专题电学实验汇总

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　　实验专题: : 电学实验 1．实验室中为了测量一均匀金属圆柱体的电阻率 ρ.完成下列部分步骤：

　　(1)用游标为 20 分度的卡尺测量其长度，如图甲所示，由图可知其长度为______________mm. 甲 乙 (2)用螺旋测微器测量其直径，如图乙所示，由图可知其直径为_________mm. (3)用多用电表的电阻“×10”挡按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为 ________Ω. (4)某同学想用伏安法更精确地测量其电阻 R，现有的器材及其代号和规格如下：

　　待测圆柱体电阻 R； 电流表 A 1 (量程 0～4 mA，内阻约 50 Ω)； 电流表 A 2 (量程 0～10 mA，内阻约 30 Ω)； 电压表 V 1 (量程 0～3 V，内阻约 10 kΩ)； 电压表 V 2 (量程 0～15 V，内阻约 25 kΩ)； 直流电源 E(电动势 4 V，内阻不计)； 滑动变阻器 R 1 (阻值范围 0～15 Ω，允许通过的最大电流 A)； 滑动变阻器 R 2 (阻值范围 0～2 kΩ，允许通过的最大电流 A)； 开关 S，导线若干． 为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号． 2．有一个小灯泡上标有“4 V,2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的 U-I 图线．有下列器材供选用：

　　A．电压表(0～5 V，内阻 10 kΩ) B．电压表(0～10 V，内阻 20 kΩ) C．电流表(0～ A，内阻 1 Ω) D．电流表(0～ A，内阻 Ω) E．滑动变阻器(5 Ω，1 A) F．滑动变阻器(500 Ω， A) (1)实验中电压表应选用______，电流表应选用________．为使实验误差尽量减小，要求电压表从零开始变化且多取几组数据，滑动变阻器应选用________(用序号字母表示)． (2)请在方框内画出满足实验要求的电路图，并把由图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图． 练 2．有一个标有“12 V,24 W”的灯泡，为了测定它在不同电压下的实际功率和额定电压下的功率，需测定灯泡两端的电压和通过灯泡的电流，现有如下器材：

　　A．直流电源 15 V(内阻可不计) B．直流电流表 0～ A～3 A(内阻 Ω、 Ω) C．直流电流表 0～300 mA(内阻约 5 Ω) D．直流电压表 0～3 V～15 V(内阻约 3 kΩ、15 kΩ) E．直流电压表 0～25 V(内阻约 200 kΩ) F．滑动变阻器 10 Ω、5 A G．滑动变阻器 1 kΩ、3 A (1)实验台上已放置开关、导线若干及灯泡，为了完成实验，需要从上述器材中再选用_____ __(用序号字母表示)． (2)在右边的虚线框内画出最合理的实验原理图． (3)若测得灯丝电阻 R 随灯泡两端电压变化关系的图线如图所示，由这条曲线可得出：正常发光条件下，灯丝消耗的电功率是________． (4)如果灯丝电阻与( t ＋273)的大小成正比，其中 t 为灯丝摄氏温度值，室温 t ＝27 ℃ ，则正常发光时灯丝的温度是________℃. 3．某电流表的内阻约 50 Ω，现要测量其内阻，可选用的器材有：

　　A．待测电流表 (量程 2 mA) B．电压表 (量程 3 V 和 15 V) C．滑动变阻器 R 1 (最大阻值 10 Ω) D．电阻箱 R 2 (阻值 ～ Ω) E．电源 E (电动势 4 V，内阻很小) F．开关 S 及导线若干 (1)请在方框中完成实验电路图；(2)请将右图的实物连线连接完整； (3)计算电流表 内阻的表达式为：

　　R A ＝________，式中各符号的物理意义：

　　练 3．在测定一根粗细均匀合金丝 R x 的电阻率的实验中：

　　(1)利用螺旋测微器测定合金丝的直径，示数如图 a 所示，则可读得合金丝的直径为________mm； (2)待测合金丝 R x 的电阻约为 5 Ω，提供的仪器有：

　　A．电压表 V(内阻约为 10 kΩ，量程为 3 V) B．电流表 A 1 (内阻约为 3 Ω，量程为 A) C．电流表 A 2 (内阻约为 Ω，量程为 3 A) D．滑动变阻器 R (阻值为 0～5 Ω，额定电流为 2 A) E．电源 E (电动势为 5 V，内电阻为 1 Ω) F．一个开关、若干导线 ①要求较准确地测出其阻值，电流表应选________；(填序号字母) ②某同学根据以上仪器，按图 b 连接实验线路，在实验中发现电流表示数变化范围较窄，现请你用笔在图 b 中画一条线对电路进行修改，使电流表示数的变化范围变宽； ③修改后的电路其测量结果比真实值偏________(填“大”或“小”)． 4．某同学用下列器材测定一节蓄电池的电动势和内电阻，蓄电池的电动势约为 3V，内电阻很小。

　　A．量程是 ，内阻约为 Ω 的电流表； B．量程是 3V，内阻是 6 kΩ 的电压表； C．量程是 15V，内阻是 30kΩ 的电压表； D．阻值为 0～1kΩ，额定电流为 的滑动变阻器； E．阻值为 0～10Ω，额定电流为 2A 的滑动变阻器； F．定值电阻 4Ω，额定功率 4W； G．开关 S 一个，导线若干。

　　（1）为了减小实验误差，电压表应选择_________（填器材代号），电路图中的导线应连接到_________（填“①”或“②”），改变滑动变阻器阻值的时候，为了使电压表和电流表的读数变化比较明显，滑动变阻器应选择_________（填器材代号）。

　　（2）用上问中的实验电路进行测量，读出电压表和电流表的读数，画出对应的 U-I 图线如图中（a）所示，另有一电阻的 U-I 图线如图（b）所示。若把该电阻单独与这节蓄电池连接成闭合回路，电源两端的电压为_________v。（结果保留三位有效数字） 练 4．某同学在用电流表和电压表测电池的电动势和内阻的实验中，串联了一只 Ω 的保护电阻 R 0 ，实验电路如右图所示：

　　(1)连好电路后，当该同学闭合开关，发现电流表示数为 0，电压表示数不为 0.检查各接线柱均未接错，接触良好且未发生短路；他用多用电表的电压挡检查电路，把两表笔分别接 a 、 b ， b 、 c ， d 、 e 时，示数均为 0，把两表笔接 c 、 d 时，示数与电压表示数相同，由此可推断故障是________． (2)按电路原理图及用多用电表的电压挡检查电路，且把两表笔分别接 c 、 d 时的右边实物电路图以笔画线代导线连接起来． (3)排除故障后，该同学顺利完成实验，测定下列数据，根据数据在下面坐标图中画出 U-I 图，由图知电池的电动势为________，内阻为________. 5．某同学要测量一电阻 R x (阻值约 18 Ω)的阻值，实验室提供如下器材：电池组 E (电动势 3 V，内阻约 1 Ω)；电流表 (量程为 A，内阻约 Ω)；电压表 (量程为 3 V，内阻约 5 kΩ)；电阻箱 R (阻值范围 0～ Ω，额定电流 1 A)；开关 S，导线若干． (1)为使测量尽可能准确，应采用右边给出的_____所示电路进行测量． (2)下表中记录了电阻箱阻值 R 及对应电流表 、电压表 的测量数据 I 、 U ，请在坐标纸上作出 IU －1R 图象，根据图象得出电阻R x 的测量值为________Ω. (3)此实验中电阻 R x 的测量值与真实值相比________(选填“偏大”或“偏小”)．

　　实验专题：电学实验 参考答案 1．(1) (2) (3)220 (4)如图所示 2．解析：(1)因小电珠的额定电压为 4 V，所以电压表应选用 A，小电珠的额定电流 I ＝ PU ＝ A，所以电流表应选用 D；小电珠正常工作时的电阻为R ＝ U2P＝8 Ω，因为 R V R A ＞ R x ， R x 为小电阻，电流表应采用外接法，要求电压表从零开始变化，故滑动变阻器采用分压接法，为便于调节，滑动变阻器应选用 E. (2)满足实验要求的电路图如图甲．接成的相应实物电路图如图乙．答案：(1)A D E (2)见解析 练 2 解：①由题意可知，为了完成实验电源为必选；因灯泡的额定电压为 12V，故为了安全准确电压表应选 D 中 15V 的量程；而灯泡中的电流约为：I= 2412PU? =2A；故电流表应选 B 中 3A 的量程；而由题意可知，本实验应采用分压接法，故滑动变阻器选小电阻，故选 F；故选ABDF； ②由题意可知，本实验应采用分压接法；由于电压表内阻远大于灯泡内阻，故电流表采用外接法，故电路如图所示； ③由图可知，当电压为 12V 时，电阻为 Ω，故功率 P= 2 ? = ④设 R＝k(t＋273)．由 t＝27℃，R0＝ ，k＝1/300.由 R＝ 得：t＝1587℃. 故答案为：①ABDF；②由图所示；③（23-24 均可）④1587℃ 3 解：（1）滑动变阻器电阻值较小，故采用分压式接法；安培表满偏电流为 2mA，满偏电压为 U g =I g r=2mA×50Ω=，需要电阻箱与电流表串联，起到保护电流表的作用；电路图如图甲（2）对照电路图连接实物图，如图乙所示；（3）根据欧姆定律，有：UI＝ r + R 2 故 r= UI ? R 2 ，其中 U 表示电压表读数，I 表示电流表读数，R 2 表示电阻箱读数； 练 3 答案① ②B③如图乙④偏小 评分标准：本题共 14 分。每空 2 分，电路图 2 分 ①螺旋测微器的固定刻度读数为 ，可动刻度读数为 ×=，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=+= ②电源的电动势为 3V，故电流表的量程选 的即可准确读数。

　　③滑动变阻器应采用分压式接法，电路连接图见答案。④由于电压表的分流作用，使得流过待测电阻的电流小于电流表的示数，故测量值与真实值相比较偏小。

　　4.答案 （1）B，①，E （2）（0 5 1640 10UR r r RI??? ? ? ? ? ?? ? ?? ? ?? ? , 330 , E V I mA A U E Ir V ? ? ? ? ? ? 练 4. 答案：（1）滑动变阻器断路；（2）如图所示； （3）(～), Ω(Ω～Ω) [因电流在 ～ 之间] 5．答案（1）该实验采用伏安法测电阻，若将待测电阻与电流表直接串联进行电压和电流的测量，导致电流表的示数很小(因电流表的示数远远偏离满偏量程的 1/3)，测量误差较大，因此可以将电阻箱和待测电阻并联后在进行测量，故比较准确的电路图为 A． （2）根据实验原理图可知，1 1xIU R R? ? ，因此图象为直线，利用描点法得出图象如下所示：图象在纵坐标轴上的截距为待测电阻的倒数，由此可画出图象并且求出待测电阻大小为 R x ≈16Ω；（3）由于电压表的分流作用，导致计算待测电阻时，电流偏大，由欧姆定律 R= UI可知待测电阻 R 的值与真实值相比偏小．（注意：此电路 ,VU UR RI I I? ??测 真） 故答案为：A； 图象见下图，16； 偏小．

　　电学实验

　　电路实验：实验一

　　电学实验(2)

　　电工电子技术实验,电工学土建类实验

　　电学实验复习