（12分）小亮同學(xué)為研究某電學(xué)元件（最大電壓不超過2.5V，最大電流不超過0.55A）的伏安特性曲線，在實驗室找到了下列實驗器材：
A．電壓表（量程是3V，內(nèi)阻是6kΩ的伏特表）
B．電壓表（量程是15V，內(nèi)阻是30kΩ的伏特表）
C．電流表（量程是0.6A，內(nèi)阻是0.5Ω的安培表）
D．電流表（量程是3A，內(nèi)阻是0.1Ω的安培表）
F．滑動變阻器（阻值范圍0~5Ω），額定電流為0.6A
G．滑動變阻器（阻值范圍0~100Ω），額定電流為0.6A
直流電源（電動勢E＝3V，內(nèi)阻不計）
開關(guān)、導(dǎo)線若干。
該同學(xué)設(shè)計電路并進行實驗，通過實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示電學(xué)元件上的電流和電壓）。
I/A
0
0.12
0.21
0.29
0.34
0.38
0.42
0.45
0.47
0.49
0.50
U/V
0
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.40
1.60
1.80
2.00
①為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表選    ；電壓表選     ；滑動變阻器選   。（以上均填寫器材代號）

②請在上面的方框中畫出實驗電路圖；
③在圖（a）中描出該電學(xué)元件的伏安特性曲線；

④據(jù)圖（a）中描出的伏安特性曲線可知，該電學(xué)元件的電阻隨溫度而變化的情況為：                                 ；

⑤把本題中的電學(xué)元件接到圖（b）所示電路中，若電源電動勢E=2.0V，內(nèi)阻不計，定值電阻R=5Ω，則此時該電學(xué)元件的功率是_______W。
①C；A；F；（3分）；②如答圖1所示（2分）；③如答圖2所示（2分）；④元件電阻隨溫度升高而增大（2分）；⑤0.14～0.18W均可（3分）。


試題分析：①由于某電學(xué)元件的最大電壓不超過2.5V，最大電流不超過0.55A，故為了測量準(zhǔn)確，電壓表選擇量程為3V的A，電流表選擇量程為0.6A的C，又由于測量的是伏安特性曲線，故電壓需要從0開始變化，故電路應(yīng)該采用分壓式，滑變阻器選用較小的阻值，以方便操作，故變阻器選擇F；
②由于待測元件的電阻約為≈4.5Ω，故對于小電阻宜采用電流表外接法，實驗的誤差較小，電路采用分壓式連接，故電路圖為答圖1所示；
③根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，描點，連線即可得圖像為答圖2所示；
④由曲線可知，曲線向電壓軸靠近，則說明元件的電阻隨溫度的升高而增大；該項也可以計算出電壓較小時，較大時的電阻值進行比較，也會得出元件的電阻隨溫度的升高而增大的結(jié)論。
⑤由于待測元件的電阻是變化的，故我們可以在元件的伏安特性曲線坐標(biāo)系上再畫出等效電源的特性直線，等效電源的電動勢為2.0V，定值電阻相當(dāng)于其內(nèi)阻，故它與元件的曲線相交于一點，則該點對應(yīng)的電壓與電流值就是元件兩端的電壓和其中通過的電流，故電壓約為0.58V，電流約為0.27A，故電學(xué)元件的電功率為P=UI=0.58V×0.27A=0.17W（注意：只要結(jié)果在0.14～0.18W均可）。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（10分）某實驗小組為研究玩具電動機的工作過程，準(zhǔn)備用以下器材來設(shè)計實驗，盡可能精確地測量電動機工作時兩端電壓U和流過內(nèi)部線圈的電流強度I，并描繪出U-I圖線，要求包括（0，0）這組數(shù)據(jù)。實驗器材如下：
待測電動機M（額定電流0．6A，額定電壓4．5 V），   
電流表A1（量程3．0A，內(nèi)阻約為40Ω），
電流表A2（量程1．0A，內(nèi)阻約為50Ω），
電壓表V（量程4．5 V，內(nèi)阻約為5 kΩ），
滑動變阻器R（最大阻值為100Ω），
電源E（電動勢為6V，內(nèi)阻不計），
開關(guān)S，導(dǎo)線若干。
（1）請你選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模谔摼�框中畫出符合題意的測量電路圖，并把儀器或元件的符號標(biāo)在相應(yīng)的位置。

（2）下表為某同學(xué)的探測記錄，試根據(jù)表格中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點后作出電動機兩端電
壓U隨電流I的變化圖線。


（3）由圖可知該電動機內(nèi)部線圈的電阻約為___________Ω。
（4）比較第5、6組數(shù)據(jù)，試說明為什么電動機兩端電壓U變大了而通過它的電流反而減小了?____________________________________________________________________。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)測繪標(biāo)有“4.8 V,0.3 A”小電珠的電功率隨電壓變化的圖象，要使小電珠兩端電壓從0至4.8 V連續(xù)變化，為了使測量盡可能地準(zhǔn)確，除了導(dǎo)線和開關(guān)外，可供選擇的儀器還有(　　)
A．電流表：量程0～0.6 A，內(nèi)阻約為1 Ω
B．電流表：量程0～3 A，內(nèi)阻約為0.2 Ω
C．電壓表：量程0～6 V，內(nèi)阻約為2 kΩ
D．電壓表：量程0～15 V，內(nèi)阻約為4.5 kΩ
E．滑動變阻器：阻值范圍0～20 Ω，額定電流2 A
F．滑動變阻器：阻值范圍0～2 kΩ，額定電流0.5 A
G．電池組：電動勢6 V，內(nèi)阻約為1 Ω

(1)選用的器材代號為________；
(2)畫出電路圖；
(3)根據(jù)實驗測量的數(shù)據(jù)描出P－U圖線，如右圖所示，則小電珠在1.5 V電壓下的電阻值R＝________ Ω.

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，某同學(xué)進行了如下測量：
(1)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度．測量3次，求出其平均值l．其中一次測量結(jié)果如圖甲所示，金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對齊，圖中讀數(shù)為　　　　cm．用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，選不同的位置測量3次，求出其平均值d．其中一次測量結(jié)果如圖乙所示，圖中讀數(shù)為　　 　　mm．

(2)采用如圖所示的電路測量金屬絲的電阻。電阻的測量值比真實值　　　　(填“偏大”或“偏小”)．最后由公式ρ＝　　　　計算出金屬絲的電阻率(用直接測量的物理量表示)．

(3)請你根據(jù)圖所示電路圖在圖中進行實物連線．(電流表選0.6 A量程，電壓表選3 V量程)

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某電阻額定電壓為3V（阻值大約為10Ω）。為測量其阻值，實驗室提供了下列可選用的器材：
A：電流表A1（量程300mA，內(nèi)阻約1Ω）
B：電流表A2（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
C：電壓表V1（量程3.0V，內(nèi)阻約3kΩ）
D：電壓表V2（量程5.0V，內(nèi)阻約5kΩ）
E：滑動變阻器R1（最大阻值為10Ω）
F：滑動變阻器R2（最大阻值為1kΩ）
G：電源E（電動勢4V，內(nèi)阻可忽略）
H：電鍵、導(dǎo)線若干。
（1）為了盡可能提高測量準(zhǔn)確度，應(yīng)選擇的器材為（只需添器材前面的字母即可）：電流表_______，電壓表_________，滑動變阻器________。
（2）畫出該實驗電路圖。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

I.在“描繪小電珠的伏安特性曲線”的實驗中備有下列器材：
A．小電珠(3.8 V,1.5 W)
B．直流電源(電動勢4.5 V，內(nèi)阻約0.4 Ω)
C．電流表(量程0～500 mA，內(nèi)阻約0.5 Ω)
D．電壓表(量程0～5 V，內(nèi)阻約5000 Ω)
E．滑動變阻器R1(0～5 Ω，額定電流2 A)
F．滑動變阻器R2(0～5K Ω，額定電流1 A)
G．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
如果既要滿足測量要求，又要使測量誤差較小，應(yīng)選擇如圖所示的四個電路中的________，應(yīng)選用的滑動變阻器是________．

II.在驗證動量守恒定律實驗中，同學(xué)們不僅完成了課本原來的實驗，還用相同的器材進行多方面的探索及嘗試。下面是甲、乙兩組同學(xué)的實驗，請回答相關(guān)的問題：
甲組同學(xué)采用如圖1所示的裝置，由斜槽和水平槽構(gòu)成。將復(fù)寫紙與白紙鋪在水平放的木板上，重垂線所指的位置為O。實驗時先使a球從斜槽上某一固定位置由靜止開始滾下，落到位于水平地面的記錄紙上，留下痕跡．重復(fù)上述操作多次，得到多個落點痕跡平均位置P；再把b球放在水平槽上靠近槽末端的地方，讓a球仍從固定位置由靜止開始滾下，與b球發(fā)生對心正碰，碰后a球不被反彈。碰撞后a、b球分別在記錄紙上留下各自的落點痕跡．重復(fù)這種操作多次得到多個落點痕跡平均位置M、N.

(1)若a球質(zhì)量為m1，半徑為r1；b球質(zhì)量為m2，半徑為r2. 則      
A．m1>m2　r1>r2    B．m1>m2　r1<r2
C．m1>m2　r1＝r2   D．m1<m2　r1＝r2
(2)以下提供的器材中，本實驗必需的有       
A．刻度尺           B．打點計時器
C．天平             D．秒表
(3)設(shè)a球的質(zhì)量為m1，b球的質(zhì)量為m2，則本實驗驗證動量守恒定律的表達(dá)式為(用m1、m2、OM、OP、ON表示)                                      
乙組同學(xué)誤將重錘丟失，為了繼續(xù)完成實驗則將板斜放，上端剛好在槽口拋出點，標(biāo)記為O.板足夠長小球都能落在板上，如圖2，采用甲組同學(xué)相同的操作步驟完成實驗。

(4)對該組同學(xué)實驗的判斷正確的是      
A．乙組同學(xué)無法完成驗證動量守恒定律 
B．秒表也不是乙組同學(xué)的必需器材
C．乙組同學(xué)必須測量斜面傾角θ      
D．圖2中N為b球碰后落點
(5)設(shè)a球的質(zhì)量為m1，b球的質(zhì)量為m2，則本實驗驗證動量守恒定律的表達(dá)式為                   。    
(6)如果a，b球的碰撞是彈性碰撞，那么還應(yīng)滿足的表達(dá)式為             。 (要求第(5) (6)結(jié)論用m1、m2、OM、OP、ON表示) 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（12分）為了測量一精密金屬絲的電阻率：

（1）先用多用電表×1Ω擋初測其電阻為    Ω，然后用螺旋測微器測其直徑為   mm，游標(biāo)卡尺測其長度是      mm。

（2）除待測金屬絲外，實驗室還備有的實驗器材如下：
A．電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ)
B．電壓表V2(量程l5V，內(nèi)阻約為75 kΩ)
C．電流表A1(量程3A，內(nèi)阻約為0.2 Ω)
D．電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω)
E．滑動變阻器R1(0～5Ω，0.6 A)
F．滑動變阻器R2(0～2000Ω，0.1 A)
G．輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源E
H．電阻箱
I．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
為了減小實驗誤差，需進一步測其電阻而采用伏安法，則上述器材中應(yīng)選用的實驗器材有(填代號)            。請在方框內(nèi)設(shè)計最合理的的電路圖并實物連線。但用該電路電阻的測量值         真實值（選填大于、等于或小于）。如果金屬絲直徑為D，長度為L,所測電壓為U,電流為I,寫出計算電阻率                  .

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是×1、×10、×100。用×10擋測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為了較準(zhǔn)確在進行測量，應(yīng)換到____________擋，如果換擋后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟____________，若補上該步驟后測量，表盤的示數(shù)如圖，則該電阻的阻值是____________Ω。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：實驗題

（8分）下方的U-I圖像中的直線a是由5節(jié)完全相同的電池串聯(lián)而成的電源A的U-I關(guān)系曲線，直線b是定值電阻B的U-I關(guān)系曲線，由圖可知，每一節(jié)電池的電動勢為______________V，下表是由某種材料制成的元器件C兩端所施加的電壓和相應(yīng)所通過電流值，由這些數(shù)據(jù)可知，元器件C的電阻值隨通過電流的增大而______________（填寫變化情況）；如果把定值電阻B和元器件C并聯(lián)后接在電源A兩端，由圖線可知：通過B電阻的電流大小為______________A，此時器件C的電功率為______________W。


U（V）
0
0.5
1
2
3.5
4.5
7
I（A）
0
0.1
0.15
0.2
0.25
0.27
0.3
 

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同步練習(xí)冊答案