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电学实验
1. 某实验小组利用如图甲所示的电路探究在 25~80 ℃范围内某热敏电阻的温度特性。所用器材有:
置于温控室(图中虚线区域)中的热敏电阻 RT,其标称值(25 ℃时的阻值)为 900.0 Ω;电源 E(6 V,内阻
可忽略);电压表 (量程 150 mV);定值电阻 R0(阻值 20.0 Ω),滑动变阻器 R1(最大阻值为 1 000 Ω);电
阻箱 R2(阻值范围 0~999.9 Ω);单刀开关 S1,单刀双掷开关 S2。
甲
乙
实验时,先按图甲连接好电路,再将温控室的温度 t 升至 80.0 ℃。将 S2 与 1 端接通,闭合 S1,调节
R1 的滑片位置,使电压表读数为某一值 U0;保持 R1 的滑片位置不变,将 R2 置于最大值,将 S2 与 2 端接
通,调节 R2,使电压表读数仍为 U0;断开 S1,记下此时 R2 的读数,逐渐降低温控室的温度 t,得到相应温
度下 R2 的阻值,直至温度降到 25.0 ℃,实验得到的 R2-t 数据见下表。
t/℃ 25.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0
R2/Ω 900.0 680.0 500.0 390.0 320.0 270.0 240.0
回答下列问题:
(1)在闭合 S1 前,图甲中 R1 的滑片应移动到 (选填“a”或“b”)端;
(2)在图乙的坐标纸上补齐数据表中所给数据点,并做出 R2-t 曲线;
丙
(3)由图乙可得到 RT 在 25~80 ℃范围内的温度特性,当 t=44.0 ℃时,可得 RT= Ω;
(4)将 RT 握于手心,手心温度下 R2 的相应读数如图丙所示,该读数为 Ω,则手心温度
为 ℃。 2
2.在研究性课题的研究中,小刚、小聪和小明所在的小组收集了手机的电池以及从废旧收音机上拆
下的电阻、电容、电感线圈等电子器件。现从这些材料中选取两个待测元件进行研究,一是电阻
Rx(阻值约 2 kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势 E 的标称值为 3.4 V),在操作台上还准备了如下实
验器材:
A.电压表 V(量程 4 V,内阻 RV 约 10 kΩ)
B.电流表 A1(量程 100 mA,内阻 RA1 约 20 Ω)
C.电流表 A2(量程 2 mA,内阻 RA2 约 20 Ω)
D.滑动变阻器(0~10 Ω,额定电流 1 A)
E.电阻箱 R0(0~999.9 Ω)
F.开关 S 一只、导线若干
(1)小刚采用伏安法测定 Rx 的阻值,他使用的电池是待测的锂电池。电流表应选择 ,图甲是
他连接的部分实验器材,请你用笔划线完成实物连接;他用电压表的读数除以电流表的读数作为 Rx 的
测量值,则测量值 真实值(选填“大于”或“小于”);
(2)小聪和小明设计了图乙所示的电路图测量锂电池的电动势 E 和内阻 r。
①小聪的实验操作是:闭合开关 S。调整电阻箱的阻值为 R1 时,读出电压表的示数为 U1;调整电阻箱
的阻值为 R2 时,读出电压表的示数为 U2。根据小聪测出的数据可求得该电池的电动势,其表达式为
E= ;
②小明认为用线性图象处理数据更便于分析。他在实验中多次改变电阻箱阻值,获取了多组数据,画
出的1
U ― 1
R图象为一条直线(见图丙)。由图丙可知该电池的电动势 E= V、内阻 r=
Ω。(保留两位有效数字)
3.某同学要测量额定电压为 3 V 的某圆柱体电阻 R 的电阻率 ρ。
(1)用游标卡尺测量其长度,如图所示,则其长度 L= mm。
(2)为精确测量 R 的阻值,该同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻。他将红黑表笔分别插
入“+”“-”插孔中,将选择开关置于“×1”挡位置,然后将红、黑表笔短接调零,此后测阻值时发现指针偏
转角度如图甲所示。试问:3
①为减小读数误差,该同学应将选择开关置于“ ”挡位置。
②再将红、黑表笔短接,此时发现指针并未指到右边的“0 Ω”处,如图乙所示,那么他该调节
直至指针指在“0 Ω”处再继续实验,结果看到指针指在如图丙所示位置。
③现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:
A.灵敏电流计 G(量程 200 μA,内阻 300 Ω)
B.电流表 A(量程 0.6 A,内阻约 0.3 Ω)
C.电压表 V1(量程 3 V,内阻约 3 kΩ)
D.电压表 V2(量程 15 V,内阻约 5 kΩ)
E.滑动变阻器 R1(最大阻值为 10 Ω)
F.最大阻值为 99.99 Ω 的电阻箱 R2
以及电源 E(电动势 4 V,内阻可忽略)、开关、导线若干
若为了提高测量精确度并且使电阻 R 两端电压调节范围尽可能大,除电源、开关、导线以外还应选
择的最恰当器材(只需填器材前面的字母)有 。请画出你设计的电路图。
4.如图甲所示的电路可用来研究电磁感应现象及判定感应电流的方向。
(1)在图甲中用实线代替导线把它们连成实验电路。
(2)(多选)将线圈 A 插入线圈 B 中,合上开关 S,能使线圈 B 中感应电流的磁场方向与线圈 A 中原磁场
方向相同的实验操作是 。 4
A.插入铁芯 B.拔出线圈 A
C.使变阻器阻值 R 变小 D.断开开关 S
(3)已知一灵敏电流计,当电流从正接线柱流入时,指针向正接线柱一侧偏转,现把它与线圈串联接成图
乙所示电路,当条形磁铁按如图乙所示的方向运动时,电流表偏转的方向向 (选填“左”或
“右”)。
(4)如图丙所示是一演示实验的电路图。图中 L 是一带铁芯的线圈,A 是一灯泡。起初,开关处于闭合
状态,电路是接通的。现将开关断开,则在开关断开的瞬间,a、b 两点电势相比,φa φb(选填“>”
或“
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