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专题强化练 ( 十六 )
1.为了测量一微安表头 A 的内阻,某同学设计了如图所示的电路.图中, A0 是标准电
流表, R0 和 RN 分别是滑动变阻器和电阻箱, S 和 S1 分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关, E 是
电池.完成下列实验步骤中的填空:
将 S 拨向接点 1,接通 S1,调节 __________ ,使待测表头指针偏转到适当位置,记下此时 ________________ 的读数 I .
然后将 S 拨向接点 2,调节 __________ ,使 _________________,记下此时 RN的读数.
多次重复上述步骤, 计算 RN读数的 __________,此即为待测微安表头内阻的测量值.解析: (1) 将 S 拨向接点 1,接通 S1,调节 R0 使待测表头指针偏转到适当位置,记下此
时标准电流表读数 I .
(2) 然后将 S 拨向接点 2,调节 RN,使标准电流表的读数仍为 I ,记下此时 RN 的读数.
多次重复上述过程,计算 RN读数的平均值,此即为待测微安表头内阻的测量值.答案: (1) R0 标准电流表 ( 或 A0)
RN 标准电流表 ( 或 A0) 的读数仍为 I
平均值
2.(2019 ·黄冈模拟 ) 某同学用图甲所示的电路测绘额定电压为 3.0 V 的小灯泡的 I-U
图线,并研究小灯泡的实际功率与所加电压的关系.
根据电路图,用笔画线代替导线,将图乙中的实物图连成完整的实验电路.
开关 S 闭合之前,图甲中滑动变阻器 R的滑片应置于 ________( 选填“ a 端”“ b 端”或“ ab 的正中间” ) .
根据实验数据,画出的小灯泡的I-U 图线如图丙所示,由此可确定小灯泡的电压为
2.5 V 时的实际功率为 ________( 保留三位有效数字 ) .
- 1 -
(4) 已知小灯泡灯丝在 27 ℃时的电阻是 1.5 Ω,并且其阻值与灯丝温度的关系为 R=
k(273 + t ℃ ) , k 为比例常数,根据 IU 图线,估算该灯泡以额定功率工作时灯丝温度约为
________℃ .
解析: (1) 根据电路图,可得实物图的连线如图所示.
(2)
开关 S 闭合之前,应使小灯泡两端的电压最小,故滑动变阻器
R的滑片应置于
a 端.
(3)
由小灯泡的 I-U 图线可知,当电压为 2.5 V 时,通过小灯泡的电流约为0.39
A ,故
小灯泡的实际功率
=
=2.5 × 0.39 W = 0.975 W.
P UI
(4)
由小灯泡的 IU 图线可知,当小灯泡正常工作时,电压
U0= 3.0 V ,电流 I = 0.42 A ,
U0
3.0
灯丝的电阻 R0= I 0
=0.42
Ω ≈ 7.14
Ω . 则有 1.5
= k(273 + 27
℃) , 7.14 = k(273 +t ℃ ) ,解
得 t = 1 155.
答案: (1) 见解析图
(2) a 端
(3)0.975 W
(4)1 155
3.(2018 ·信阳联考 ) 要测一个待测电阻 Rx( 约 200 Ω) 的阻值,实验室提供了如下器材:
电源 E:电动势 3.0 V ,内阻不计;
电流表 A1:量程 0~10 mA,内阻 r 1 约 50 Ω ;
电流表 A2:量程 0~500 μ A,内阻 r 2 约 1 000 Ω;
滑动变阻器 R1:最大阻值 20 Ω ,额定电流 2 A;
2
Ω ;
定值电阻 R= 5 000
定值电阻3= 500 Ω;
R
开关 S 及导线若干.
(1) 为了测定待测电阻上的电压,可以将电流表
______( 选填“A ”或“ A ”) 串联定值
1
2
电阻 __________( 选填“ R”或“ R”) ,将其改装成一个量程为
3.0 V 的电压表.
2
3
如图所示为测量电阻 Rx 的甲、乙两种电路图,其中用到了改装后的电压表和另一个电流表,则应选电路图 ________( 选填“甲”或“乙” ) .
- 2 -
(3) 若所选测量电路中电流表的读数为
I =6.2 mA ,改装后的电压表读数为1.20 V .根
据电流表和电压表的读数,并考虑电压表内阻,求出待测电阻
R
=________Ω .
x
解析: (1) 为了测定待测电阻上的电压,要改装量程为
3.0
V 的电压表,则可以将量程
较小的电流表 A2 串联定值电阻,此电阻的大小
U
g=
3
- 6Ω - 1 000 Ω = 5 000 Ω,
= -
500× 10
R I g r
2
故需串联定值电阻 R.
因待测电阻的阻值较小,故选用电流表外接电路,故选甲电路.
(3) 电压表读为
1.20 V ,则通过电压表的电流为
U
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