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某一阻值不变的纯电阻元件(阻值R在50Ω~100Ω之间),额定功率为0.25W....

某一阻值不变的纯电阻元件(阻值R在50Ω~100Ω之间),额定功率为0.25W.要用伏安法较准确地测量它的阻值,实验器材有:
电流表A1:量程为100mA,内阻约为5Ω;
电流表A2:量程为1A,内阻约为0.5Ω;
电压表V1:量程为6V,内阻约为10kΩ;
电压表V2:量程为30V,内阻约为50kΩ;
滑动变阻器R:0~10Ω,2A;
电源(E=9V),开关,导线若干.
(1)实验中应选用的电流表为______,电压表为______;(填入器材符号)
(2)在虚线框内画出实验电路图;
(3)测出的电阻值与真实值相比______(填“偏大”、“偏小”或“相等”).

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(1)由功率的变形公式求出待测电阻额定电压与额定电流,根据额定电压与电流选择电压表与电流表. (2)确定滑动变阻器接法与电流表接法,然后作出实验电路图. (3)根据电流表接法,分析实验误差. 【解析】 (1)∵P=I2R,∴I=,电阻元件的额定电流为0.05A~0.07A, 即50mA~70mA,则电流表应选A1:量程为100mA,内阻约为5Ω; ∵P=,∴U=,电阻元件的额定电压约为3.5V~5V, 则电压表应选V1:量程为6V,内阻约为10kΩ; (2)由于滑动变阻器最大阻值10Ω远小于待测电阻阻值,因此滑动变阻器应采用分压接法,=10~20,=100~200,>,电流表应采用外接法,电路图如图所示. (3)电流表采用外接法,由于电压表的分流,所测电流偏大,由欧姆定律可知,待测电阻测量值小于真实值. 故答案为:(1)A1;V1;(2)电路图如图所示;(3)偏小.
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考点分析:
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(1)用螺旋测微器测量金属导线的直径,其示数如图所示该金属导线的直径为______ mm.
(2)实验桌上有下列实验仪器:
A.待测电源(电动势约3V,内阻约7Ω);
B.直流电流表(量程0~0.6~3A,0.6A档的内阻约0.5Ω,3A档的内阻约0.1Ω);
C.直流电压表(量程0~3~15V,3V档内阻约5kΩ,15V档内阻约25kΩ);
D.滑动变阻器(阻值范围为0~15Ω,允许最大电流为1A);
E.滑动变阻器(阻值范围为0~1000Ω,允许最大电流为0.2A);
F.开关、导线若干;
请你解答下列问题:
①利用给出的器材测量电源的电动势和内阻,要求测量有尽可能高的精度且便于调节,应选择的滑动变阻器是______(填代号).
②某同学根据测得的数据,作出U-I图象如图乙中图线a所示,由此可知电源的电动势E=______V,内阻r=______Ω;
③若乙图中的图线b是一个小灯泡的伏安特性曲线,如果将此小灯泡与上述电源组成闭合回路,此时小灯泡的实际功率为______W.
④请将图甲中实物连接成实验电路图;
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某校科技小组的同学设计了如图所示的电路测电源电动势E及电阻R1和R2的阻值.实验器材有:待测电源E(不计内阻),待测电阻R1,待测电阻R2,电流表A(量程为0.6A,内阻不计),电阻箱R(0~99.99Ω),单刀单掷开关S1,单刀双掷开关S2,导线若干.
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(1)测电阻R1的阻值,请将下面操作步骤补充完整:闭合S1,将S2切换到a,调节电阻箱,读出其示数r1和对应的电流表示数I,______,读出此时电阻箱的示数r2.则电阻R1的表达式为R1=______
(2)测得电阻R1=2.0Ω后,继续测电源电动势E和电阻R2的阻值.做法是:闭合S1,将S2切换到b,多次调节电阻箱,读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I,由测得的数据,绘出了如图所示的1/I-R图线,则电源电动势E=______V,电阻R2=______Ω.
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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