恒定电流巩固练习3

        时间：2020-12-16 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“4.0 V　0.7 A”；

电流表A₁，量程3 A，内阻约为0.1 Ω；

电流表A₂，量程0.6 A，内阻r₂＝0.2 Ω；

电压表V，量程3 V，内阻r_V＝9 kΩ；

标准电阻R₁，阻值1 Ω；

标准电阻R₂，阻值3 kΩ；

滑动变阻器R，阻值范围0～10 Ω；

学生电源E，电动势6  V，内阻不计；          

开关S及导线若干。

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

(2)乙同学又设计了如图甲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，在图乙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。

 

2、(1)某同学按如图15所示的电路图连接元件后，闭合开关S，发现A、B灯都不亮，该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障，检查前，应将开关S________.(填“闭合”或“断开”)

 

 

(2)若(1)中同学检查结果如下表所示，由此可以确定(　　)

A.灯A断路    B．灯B断路     C．灯A、B都断路    D．d、e间导线断路 

 

 

3、氧化膜电阻是用真空镀膜等工艺将金属氧化淀积在绝缘基体表面上形成的薄膜电阻,常用色环来标识阻值,如图甲所示.某学习小组为了测量色环不清晰的氧化膜电阻的阻值,准备了下列器材:

A. 待测氧化膜电阻R_x

B. 电流表A₁(量程150 μA,内阻约40 Ω)

C. 电流表A₂(量程1 mA,内阻约10 Ω)

D. 电压表V(量程3 V,内阻约10 kΩ)

E. 滑动变阻器R(阻值0~20 Ω,允许最大电流1 A)

F. 直流电源E(输出电压5 V,内阻不计)               

G. 多用电表                                       甲                乙

H. 开关S、导线若干

(1) 用多用电表粗测电阻时,将选择开关旋至×100挡,调零后将红、黑表笔与氧化膜电阻的两端相接,发现指针偏转的角度很小,再将选择开关旋至　　　　(填“×1”“×10”或“×1 k”)挡,正确操作后,多用电表示数如图乙所示. 

(2) 用伏安法测量该电阻阻值,电流表应选用　　　　(填写器材代号).请在图丙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接. 

(3) 正确连接电路,闭合开关,调节滑动变阻器滑片位置,发现电压表指针偏转而电流表指针始终不偏转.在不断开电路的情况下,使用多用电表直流电压挡检查电路故障,将多用电表的　　　　(填“红”或“黑”)表笔与电流表“+"接线柱保持接触,另一表笔依次与氧化膜电阻的左、右接线柱以及滑动变阻器的左上接线柱接触,发现多用电表指针均发生较大角度的偏转,说明电路在何处发生何种故障　                                                               . 

 

4、为了测定电源电动势E、内电阻r的大小并同时描绘出小灯泡的伏安特性曲线，某同学设计了如图甲所示的电路．闭合开关，调节电阻箱的阻值，同时记录电阻箱的阻值R，电压表V₁的示数U₁，电压表V₂的示数U₂.根据记录数据计算出流过电阻箱的电流I，分别描绘了a、b两条U－I图线，如图乙所示．请回答下列问题：

(1)写出流过电阻箱的电流I的表达式：______________________________；

(2)小灯泡两端电压随电流变化的图象是_____(选填“a”或“b”)；

(3)根据图乙可以求得电源的电动势E＝______V，内电阻r＝______Ω，该电路中小灯泡消耗的最大功率为______W.

 

5、图(a)为某同学组装完成的简易多用电表的电路图.图中E是电池;R₁、R₂、R₃、R₄和R₅是固定电阻,R₆是可变电阻;表头G的满偏电流为250μA,内阻为480Ω.虚线方框内为换挡开关,A端和B端分别与两表笔相连.该多用电表有5个挡位,5个挡位为直流电压1V挡和5V挡,直流电流1mA挡和2.5mA挡,欧姆“×100Ω”挡.

 

 

 

 

 

 

图(a)                                            图(b)

(1) 图(a)中的A端与　　　　(填“红”或“黑”)色表笔相连接. 

(2) 关于R₆的使用,下列说法中正确的是　　　　(填正确答案标号). 

A. 在使用多用电表之前,调整R₆使电表指针指在表盘左端电流“0”位置

B. 使用欧姆挡时,先将两表笔短接,调整R₆使电表指针指在表盘右端电阻“0”位置

C. 使用电流挡时,调整R₆使电表指针尽可能指在表盘右端电流最大位置

(3) 根据题给条件可得R₁+R₂=　　　Ω,R₄=　　　Ω. 

(4) 某次测量时该多用电表指针位置如图(b)所示.若此时B端是与“1”相连的,则多用电表读数为　　　　;若此时B端是与“3”相连的,则读数为　　　　;若此时B端是与“5”相连的,则读数为　　　　.(结果均保留三位有效数字) 

6、某同学用下列器材测定电流表A₁的内阻：

A. 待测电流表A₁(量程0.3 A，内阻约5 Ω)；      B. 电流表A₂(量程0.6 A，内阻约3 Ω)；

C. 定值电阻R₀＝5 Ω；                         D. 滑动变阻器R₁(0～5 Ω，额定电流2 A)；

E. 滑动变阻器R₂(0～100 Ω，额定电流1 A)；   F. 电源E(电动势约为3 V，内阻忽略不计)；

G. 开关、导线若干．

(1) 该同学设计的电路如图甲所示，请根据图甲将图乙实物图补充完整．

(2) 该实验中滑动变阻器应选用________(选填“R₁”或“R₂”)．

 

 

(3) 将电路正确连接后，闭合开关，滑动变阻器的滑片处在某位置时，电流表A₂的指针位置如图丙所示，示数为________A．调节滑动变阻器，读出多组电流表A₁、A₂的示数，分别用I₁、I₂表示，描绘出I₁­I₂图线如图丁所示，已知图线的斜率为k，则电流表A₁的内阻为__________．从实验原理上看，该实验________(选填“存在”或“不存在”)系统误差．

7、在“测电源电动势和内阻”的实验中,某实验小组同学根据图甲电路进行测量实验.

(1) 根据图甲电路,请在图乙中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接.

(2) 实验小组同学操作正确,记录下几组电压表和电流表的示数,并在坐标系内作出电压表示数U和对应的电流表示数I的图象,如图丙所示.由图象可测得E_测和r_测,则E_测　　　　E_真,r_测　　　　r_真.(两空都填“>”“=”或“<”) 

 

(3) 为了克服系统误差,同学们又根据图丁电路进行测量.同样作出U-I图象,如图戊所示.经过讨论发现,利用图丙和图戊可以消除系统误差得出电源的电动势和内阻的真实值,则E_真=　　　　,r_真=　　　　.