三思教育—高三电学实验部分（教师版） - 图文

三思教育

SAN SI JIAO YU 物理学家总认为你需要着手的只是: 给定如此这般的条件下，会冒出什麽结果

1. （2013连云港摸底）利用传感器可以探测、感受外界的信号、物理条件等。图甲所示为某同学用传感器做实验得到的小灯泡的U—I关系图线。

（1）实验室提供的器材有：电流传感器、电压传感器、滑动变阻器A（阻值范围0~10Ω）、滑动变阻器B（阻值范围0~100Ω）、电动势为6V的电源（不计内阻）、小灯泡、电键、导线若干。该同学做实验时，滑动变阻器选用的是 （选填“A”或“B”）；请在图乙的方框中画出该实验的电路图。

（2）如果将该小灯泡接入丙图所示的电路中，已知电流传感器的示数为0.3A，电源电动势为3V。则此时小灯泡的电功率为 W，电源的内阻为 Ω。

1.答案：（1）A 电路如图。（2）0.66~0.72 2~2.67

解析：由于小灯泡电阻较小，电路应该设计成电流传感器外接。描绘小灯泡伏安特性曲线，设计成滑动变阻器分压接法。将该小灯泡接入丙图所示的电路中，已知电流传感器的示数为0.3A，电源电动势为3V，在小灯泡伏安特性曲线上找出对应电流为0.3A的点，该点纵横坐标的乘积0.3A×2.3V=0.69W.，为此时小灯泡的电功率。过该点和纵轴上3V的点作一直线，该直线的斜率绝对值等于电源的内阻为2.5Ω。 2．（2013安徽江南十校摸底）在“测定电池的电动势和内阻”实验中，通过改变滑动变阻器电阻大小，测量并记录多组电压和相应电流值，某同学的实验数据如下表所示，与预想的实验结果不一致。 （1）由实验数据来分析，他所连接的电路可能是下列电路图中的（ ）

（2）如图为某同学根据正确的电路图做出的U—I图线，由该图线可得被测干电池的电动势E= V，内阻r= Ω。 答案：（1）B（2）1.49V 1.75

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解析：从表中实验数据可知所测电流随电压的增大而增大，且电压与电流的比值近似相等，因此，电压表电流表测量的是定值电阻R1的电压和电流，电路图正确的是B。由作出的U—I图线在纵轴的截距可知被测干电池的电动势E=1.49V，由图线的斜率可得电池内阻r=1.75Ω。

3．(10分) （2013江苏徐州摸底）某同学准备探究一未知元件Q的伏安特性曲线，他设计了如图甲所示的电路图．请回答下列问题：

(1)清将图乙中的实物连线按电路图补充完整。

(2)该同学正确连接实验电路后闭合开关，调节滑动变阻器滑动头P，发现电流表和电压表的指针始终不发生偏转．在不断开电路的情况下，他使用多用电表直流电压挡检查电路故障，将多用电表的红、黑表笔与电流表的“+”、“-”接线柱接触时，发现多用电表指针发生较大角度的偏转，说明电路故障是 ． (3)排除故障后，该同学测得实验数据如下表所示，请在坐标纸上作出该元件的U-I图线。

(4)通过实验可以得出，该元件的阻值随所加电压的增大而 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。 、答案：（1）如图。 （2）电流表断路 （3）如图 （4）减小

解析：使用多用电表直流电压挡检查电路故障，将多用电表的红、黑表笔与电流表的“+”、“-”接线柱接触时，发现多用电表指针发生较大角度的偏转，说明多用电表与电源构成通路，电路故障是电流表断路。根据画出的图象，由欧姆定律可知，该元件的阻值随所加电压的增大而减小。 4．（10分）（2013浙江重点中学协作体高三摸底）现有如下所示的实验器材（示意图），要完成伏安法“测定干电池的电动势和内阻”实验。

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⑥ ⑧ A － + ⑦ V － + ③ ×1 ×10 ④ 电阻箱 ⑤ － + ② ① （1）请选用器材并在实物连线图上完成必需的导线连接。

（2）若测得的实验数据如下表，请用作图法求出干电池的电动势和内阻。 电压(U / V) 1.48 电流(I /A) 0.05 1.44 0.10 1.38 0.15 1.30 0.25 1.20 0.35 1.08 0.50 （3）若上图中所给的电流表已被损坏，用剩余器材能否测定干电池的电动势和内阻？如能的话，请选定器材并给出电路图。

（10分）答案：(1) 如图（3分） (2) 如图（3分）

⑥ A － + ③ ④ － + ⑧ V － + ⑦ ×1 ×10 电阻箱 ⑤ ②

① E=1.52V，r=0.86Ω.

(3) 能，选择图中○1电池、○2电键、○4电压表和○5电阻箱等实验器材。（4分）

解析：根据测得的实验数据，用描点法画出电源的伏安特性曲线，曲线与纵轴的交点纵坐标值等于电源电动势；曲线斜率的绝对值等于电源内阻。若所给的电流表已被损坏，可采用电阻箱和电压表测量电源电动势和内阻。 5．（8分）（2013届江西省重点中学高三联考）某学习小组用伏安法测量一未知电阻Rx的阻值，给定器材及规格为：

电流表A（量程为0～5mA．内阻约为10Ω）；

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电压表V (量程为0～3V．内阻约为3kΩ)； 最大阻值约为50Ω的滑动变阻器； 电源E(电动势约3V)； 开关S、导线若干。

(l)由于不知道未知电阻的阻值范围，先采用如图电路试测，读得电压表示数大约为2.0V．电流表示数大约为4.0mA，则未知电阻阻值Rx大约为 Ω；

(2)经分析，该电路测量误差较大，需要作改进。请在方框内画出改进后的测量原理图；

(3)用改进后的电路进行测量，其测量值 （填“等于”、“小于”、“大于”）真实值。 ．（8分）答案： (1)500 （2分） (2)如图所示 (4分) (3) 大于 (2分)

解析：由欧姆定律，未知电阻阻值Rx大约为R=U/I=500Ω；该电路为电流表外接，测量误差较大，应该改为电流表内接。用改进后的电路进行测量，其测量值大于真实值。 6．（1）(2013广东二校联考摸底)一个额定功率为0.1W的电阻，其阻值不详。用欧姆表粗测其阻值，其结果如图所示。现有下列器材，试选择合适的器材及适当的 电路，较精确地测定该电阻的阻值。

A．电流表，量程0～500μA，内阻约150Ω B．电流表，量程0～10mA，内阻约10Ω C．电压表，量程0～3V，内阻约5KΩ

~ D．电压表，量程0～15V，内阻约10KΩ

× E．干电池两节，每节电动势为1.5V

1K200405001005050302515105?~0?~010021002041503062004085000?V2500?VV~0~005115250502A?V??25??1K?100?10?1V?OFF100251010501250mA251050250 F．直流稳压电源，输出电压12V，额定电流1A G．滑动变阻器，0～50Ω，0.5A

〔第34题

H．电键一只，导线若干

① 欧姆表测得的电阻值约为 Ω；

② 电流表应该选择 ，电压表应该选 择 ，电源应该选择 ，（填字母代号）； ③ 请在下列实验电路图中选择合适的电路图（ ）

Rx Rx Rx Rx A A A A

V V V V 500500V

P A R S A

B E P A R S B

B E S P A R B E P A R S D

B E 地址:桐柏路与洛河路交叉口科技大厦1408室 - 4 - 电话:0371---86051220

C

〔第34题（2）图〕