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1、倒數(shù)第3天電學實驗1.實驗要點實驗要點2.電學量的測量電學量的測量電動勢和內(nèi)阻閉合電路的歐姆定律(電壓表與電流表、電壓表與定值電阻、電流表與定值電阻組合)方程組法：測出幾組I、U的數(shù)據(jù)，建立EUIr的方程組，求E、r值，取平均值圖象法：建立UI圖象，縱軸截距表示電動勢E，斜率的絕對值表示內(nèi)電阻r3.兩種測量電路兩種測量電路4.兩種控制電路兩種控制電路注：注：忽略電源的內(nèi)阻，忽略電源的內(nèi)阻，RP為滑動變阻器的最大值。為滑動變阻器的最大值。1.牛小曼同學對紐扣鋰電池的特性進行了實驗探究，該電池的內(nèi)阻牛小曼同學對紐扣鋰電池的特性進行了實驗探究，該電池的內(nèi)阻約為約為1 k，電動勢標稱值為，電動勢標稱值
2、為3 V。為了測定其電動勢和內(nèi)阻，除。為了測定其電動勢和內(nèi)阻，除待測電池外，還備有如下器材：待測電池外，還備有如下器材：A.電壓表電壓表V1：量程為：量程為3 V、內(nèi)阻約為、內(nèi)阻約為100 kB.電壓表電壓表V2：量程為：量程為4 V、內(nèi)阻約為、內(nèi)阻約為10 MC.電流表電流表A1：量程為：量程為3 A、內(nèi)阻約為、內(nèi)阻約為8 D.電流表電流表A2：量程為：量程為0.6 A、內(nèi)阻約為、內(nèi)阻約為50 E.定值電阻定值電阻R1：1 kF.定值電阻定值電阻R2：30 kG.滑動變阻器：滑動變阻器：05 kH.開關、導線若干開關、導線若干(1)為了較準確測量，電表應選用為了較準確測量，電表應選用_、_；
3、定值電；定值電阻選用阻選用_；(填器材前的編號填器材前的編號)(2)請在虛線框內(nèi)畫出實驗電路。請在虛線框內(nèi)畫出實驗電路。 解析解析(1)因為紐扣鋰電池短路電流因為紐扣鋰電池短路電流I03 mA，兩個電流表量程，兩個電流表量程太大，電壓表太大，電壓表V1測測R1的最大電流恰好為的最大電流恰好為3 mA。所以電表采用電。所以電表采用電壓表壓表A和和B；定值電阻；定值電阻R2的阻值太大，與兩電表不匹配，所以定的阻值太大，與兩電表不匹配，所以定值電阻采用值電阻采用E；(2)量程大的電壓表量程大的電壓表V2測路端電壓，電測路端電壓，電壓表壓表V1接在滑動變阻器兩端接在滑動變阻器兩端(電壓表電壓表V1接在
4、定值電阻兩端也可接在定值電阻兩端也可)，電路如圖所示。，電路如圖所示。答案答案(1)ABE(2)如圖如圖(其他實驗其他實驗電路合理也可電路合理也可)2.有一個小燈泡上標有有一個小燈泡上標有“4 V，2 W”的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描的字樣，現(xiàn)在要用伏安法描繪這個燈泡的繪這個燈泡的IU圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：圖線，現(xiàn)有下列器材供選用：A.電壓表電壓表(05 V，內(nèi)阻，內(nèi)阻10 k)B.電壓表電壓表(015 V，內(nèi)阻，內(nèi)阻20 k)C.電流表電流表(03 A，內(nèi)阻，內(nèi)阻0.4 )D.電流表電流表(00.6 A，內(nèi)阻，內(nèi)阻1.0 )E.滑動變阻器滑動變阻器(10 ，2 A)F.滑動變阻器滑動變阻器(
5、500 ，1 A)G.學生電源學生電源(直流直流6 V)、開關、導線若干、開關、導線若干(1)實驗時，選用圖實驗時，選用圖1而不選用圖而不選用圖2的電路圖來完成實驗，請說明理的電路圖來完成實驗，請說明理由：由：_。(2)實驗中所用電壓表應選用實驗中所用電壓表應選用_，電流表應選用，電流表應選用_，滑，滑動變阻器應選用動變阻器應選用_。(用序號字母表示用序號字母表示)(3)把圖把圖3中所示的實驗器材按圖中所示的實驗器材按圖1用筆畫線代替導線連接成實物電用筆畫線代替導線連接成實物電路圖。路圖。(4)某同學通過實驗測量得到的數(shù)據(jù)已某同學通過實驗測量得到的數(shù)據(jù)已經(jīng)描在了圖經(jīng)描在了圖4所示的所示的IU坐
6、標系中，坐標系中，請用一光滑的曲線將各描點連接好。請用一光滑的曲線將各描點連接好。圖圖4(3)按圖按圖1連接實物電路，如圖連接實物電路，如圖(a)所示。所示。答案答案(1)描繪燈泡的描繪燈泡的IU圖線所測數(shù)據(jù)需從零開始，并要多取圖線所測數(shù)據(jù)需從零開始，并要多取幾組數(shù)據(jù)幾組數(shù)據(jù)(2)ADE(3)如圖如圖(a)所示所示(4)所描的伏安特性曲線如圖所描的伏安特性曲線如圖(b)所示。所示。3.某同學現(xiàn)要用圖某同學現(xiàn)要用圖5所示原理圖測量一金屬絲的電阻率，所示原理圖測量一金屬絲的電阻率，R1為定值為定值電阻，試分析下列問題：電阻，試分析下列問題：(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，測量的示數(shù)如圖用螺旋測
7、微器測量金屬絲的直徑，測量的示數(shù)如圖6所示，所示，則金屬絲的直徑為則金屬絲的直徑為D_mm。圖圖5圖圖6圖圖7(2)按圖按圖5連接好實驗電路后，實驗部分操作如下，請完成步連接好實驗電路后，實驗部分操作如下，請完成步驟中所缺的實驗內(nèi)容：驟中所缺的實驗內(nèi)容：圖圖8將電阻箱將電阻箱R2阻值置于最阻值置于最_處處(選填選填“大大”或或“小小”)將將S2撥撥向接點向接點1，閉合，閉合S1。讀出電流表的示數(shù)讀出電流表的示數(shù)I和金屬絲接入電路中的長度和金屬絲接入電路中的長度L；然后再將開；然后再將開關關S2撥向接點撥向接點2，調(diào)節(jié)電阻箱，調(diào)節(jié)電阻箱R2使電流表的示數(shù)與開關使電流表的示數(shù)與開關S2接接1時的時
8、的示數(shù)相同。然后再將示數(shù)相同。然后再將S2撥回接點撥回接點1。多次移動金屬夾的位置，從而改變金屬絲接入實驗電路中的長多次移動金屬夾的位置，從而改變金屬絲接入實驗電路中的長度，然后重復步驟度，然后重復步驟。實驗中電流表示數(shù)始終未超過其量程。實驗中電流表示數(shù)始終未超過其量程。(3)某次實驗測量中刻度尺的示數(shù)如圖某次實驗測量中刻度尺的示數(shù)如圖7所示，則金屬絲接入電路所示，則金屬絲接入電路的長度為的長度為L_cm。(4)根據(jù)實驗中數(shù)據(jù)，最后得到了如圖根據(jù)實驗中數(shù)據(jù)，最后得到了如圖8所示的所示的R2L圖象，由圖象圖象，由圖象可求得金屬絲的電阻率可求得金屬絲的電阻率_m，用來作為保護電阻的電，用來作為保護電阻的電阻阻R1的阻值為的阻值為_。解析解析(1)根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)原理可知金屬絲的直徑為根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)原理可知金屬絲的直徑為D25.00.01 mm0.250 mm。(2)電阻箱在實驗前接入電路中時要以阻值最大的狀態(tài)接入。電阻箱在實驗前接入電路中時要以阻值最大的狀態(tài)接入。(3)該次實驗中金屬絲接入電路的長度為該次實驗中金屬絲接入電路的長度為L60.52 cm。答案答案(1)0.250(2)大大(3)60.52(4)1.2310653.0
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