河北省2013高考物理二轮复习 实验专题训练 电学综合实验

1、（a）所示，为某磁敏电阻在室温下的电阻磁感应强度特性曲线，测试时，磁敏电阻的轴向方向与磁场方向相同。（1）试结合图（a）简要回答，磁感应强度 B 在 0 围内磁敏电阻的阻值随磁场变化的特点：_ _。（2）某同学想利用磁敏电阻图（a）所示特性曲线测试某长直导线产生的磁场，设计电路如图（b）所示，磁敏电阻与电键、电源和灵敏电流表连接，长直导线与图示电路共面并通以图示电流，请指出本实验装置的错误之处_。若装置调整正确后再进行测量，电路中所用干电池的电动势为 计电池、电流表的内阻，试写出磁敏电阻所在磁场的磁感应强度 B 从 变化过程中，通过磁敏电阻的电流强度 磁感应强度 B 变化的关系式：_。答案：（1）磁感应强度 B 在 0敏电阻随磁场非线性增大，围内磁敏电阻的阻值随磁场线性增大（2 分） （2）磁敏电阻的轴向方向与磁场方向不相同 （2 分）2如图甲是某金属材料制成的电阻 R 随摄氏温度 t 变化的图象，图中 示该电阻在0时的电阻值，已知图线的斜率为 k 。若用该电阻与电池（电动势为 E、内阻为 r） 、理想电流表 A、滑动变阻器 R 串联起来，连接成如图乙所示的电路。用该电阻做测温探头，就

2、得到了一个简单的“金属电阻温度计” 。（1）根据图甲，温度为 t（t0）时电阻 R 的大小为_。（2）在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系。请用 E、（滑动变阻器接入电路的阻值） 、k 等物理量表示待测温度 t 与电流 I 的关系式t_。（3）如果某次测量时，指针正好指在温度刻度的 10到 20的正中央，则测量值_15（填“大于” 、 “小于”或“等于” ） 。3如图（a）所示为某同学设计的电子秤原理图，其中 E 是电动势为 3V 的电源（内阻不计），A 是电流表（在设计中计划被改成电子秤的示数表盘） ，阻值为 5 定值电阻，R 是一根长为 6值为 15 的均匀电阻丝。c 是一根金属弹簧（电阻不计） ，其压缩量 之间的关系如图（b）所示，c 顶端连接有一个塑料盘。制作时调整弹簧的位置，使之不称重物时滑片 P 刚好在电阻丝的 a 端。 （计算中 g 取 10m/1）当电流表示数为 ，所称重物的质量为_； （2）该设计中使用的电流表的量程最小为_，该电子秤的称量范围为_；（3）将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点？（请至少写出两个），其电阻率也要发

3、生变化。这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应” 。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻压阻效应，已知 阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：A电源 E（3V，内阻约为 1）B电流表 阻 ）C电流表 阻 为 1）D开关 S，定值电阻 ）为了比较准确测量电阻 完成虚线框内电路图的设计。（2）在电阻 加一个竖直向下的力 F（设竖直向下为正方向） ，闭合开关 S，记下电表读数，数为 2 读数为 （用字母表示） 。（3）改变力的大小，得到不同的 。然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的 。最后绘成图像如图所示。除观察到电阻 阻值随压力 F 增大而均匀减小外，还可得到的结论是 。当 F 竖直向下时可得 所受压力 F 的数值关系是 。如图所示，虚线框内存在一沿水平方向、且与纸面垂直的匀强磁场。现通过图示装置来测量该磁场的磁感应强度大小、并判定其方向。所用器材已在图中给出，其中 D 为位于纸面内的 U 形金属框，其底边水平，长度为 L，两侧边竖直且等长；直流电源电动势为 E，内阻为 r；R 为电阻箱；S 为开关。此外还有细沙、天平和若干轻质导线。已知重

4、力加速度为 g。先将开关 S 断开，在托盘内加放适量细沙，使 D 处于平衡状态，然后用天平称出细沙质量闭合开关 S，将电阻箱阻值调节至 R1=r，在托盘内重新加入细沙，使 D 重新处于平衡状态，用天平称出此时细沙的质量为 m21）磁感应强度 B 大小为_，方向垂直纸面_（选填“向里”或“向外” ） ； （2）将电阻箱阻值调节至 r，则 U 形金属框 填“向下”或“向上” ）加速，加速度大小为_。光 滑 轻 滑 轮 R 绝 缘 细 线 轻 绳 S D 轻 托 盘 E “研究回路中感应电动势 E 与磁通量变化快慢的关系”实验，如图 1 所示：（1）某同学改变磁铁释放时的高度，作出 E-t 图象寻求规律，得到如图 2 所示的图线。由此他得出结论：磁通量变化的时间t 越短，感应电动势 E 越大，即 E 与t 成反比。 实验过程是_的（填写“正确” “不正确” ） ； 实验结论：_（判断是否正确并说明理由）。（2）对实验数据的处理可以采用不同的方法如果横坐标取_，就可获得如图 3 所示的图线； 若在基础上仅增加线圈的匝数，则实验图线的斜率将_(填“不变” “增大”或“减小”)。物理研究性学习小组

5、想测量电风扇正常运行时的机械功率，于是找到了一台这样的电风扇并从铭牌上读出了额定电压U，但其他字迹不清楚。该小组成员取出电池，并从电风扇连接的电池的正、负两极各接出，提供的器材有电流表、电压表、滑动变阻器（阻值较小） ，备用电池若干节，开关、若干导线、固定电池的电池盒。（1）测量时，选择的电路图比较合理的是 图（填写“甲”或“乙” ）（2）该小组进行了如下实验步骤，请补写步骤的实验操作过程。按事先设计的电路连接各元件，并将滑动变阻器的滑动片移动到最左端。合上开关，将滑动片从最左端开始缓慢向右移动，使电压表和电流表都有明显的示数，但电风扇并未转动，读出电压表和电流表的示数分别为 0。 。用测得的物理量表示电动机 M 正常运转时输出的机械功率 P 输出= 。（3）该小组同学找了甲、乙两个不同规格的电风扇继续进行测量，用伏安法分别测出甲、乙两个电风扇的伏安特性曲线如图丙所示。若他们将甲、乙两个电风扇串联接在 6V 的恒定电源两端，则甲的实际功率为 W，乙的实际功率为 W。对应的两个电风扇的电压分别为 2V 和 4V，甲的实际功率为 P 甲=U 甲 I=2的实际功率为 P 乙=U 乙 I=4课

6、外活动小组的同学设计了一个实验方案，用来测算缠绕螺线管的金属丝长度。已知缠绕螺线管的金属丝电阻较小，经查阅资料得知该金属丝的电阻率为=0m。他们选用了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器、导线和学生电源等器材。（1）他们使用多用电表粗测螺线管金属丝的电阻，操作分以下三个步骤，请填写第步操作。 将红、黑表笔分别插入多用电表的“+” 、 “”插孔；选择电阻档“1” 把红、黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用电表的实数如图表示。从图中可知金属丝的电阻 R= 。（2）根据多用电表实数，为了减少电阻测量的实验误差，某同学将实验器材连接成下图所示的电路，要求实验中电压表的实数能够从零开始变化，闭合开关前，请你检查 实验电路，在错误的连线上画“” ，并改正至正确位置。根据你改正的电路，在方框中画出电路的原理图。（3）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如右图所示，金属丝的直径为 ）根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺丝管所用金属丝的长度约为 m（结果保留两位有效数字）（额定电压为 10V、额定功率在 12W15W 之间） ，测量电路的部分导线已经接好（如图所示） 。实验室有下列器材可供选用：直流电源：动势为 3 V，内阻很小）动势为 15 V，内阻很小） 直流电流表：程 0，内阻约为 ）程 03 A，内阻约为 0. 1 ）直流电压表：V（量程为 3 V、内阻为 3 动变阻器：值范围 020 ）值范围 0200 ）定值电阻： 4=9 5=25 关一个，导线若干为使测量尽可能准确、方便，请回答：电源应该选择 （填“） ；电流表应该选择 （填“） ；滑动变阻器应该选择 （填“） ；由于电压表的量程不够，要利用一个定值电阻进行改装。请选择合适的定值电阻，在答卷所示图中用笔画线当导线连接好测量电路的剩余部分。10在“测定直流电动机的效率”实验中，用左下图所示的电路测定一个额定电压为 6V、额定功率为 3W 的直流电动机的机械效率。（1）根据电路图完成实物图的连线；（2）实验中保持电动机两端电压 U 恒为 6V，重物每次匀速上升的高度 h 均为 测物理量及测量结果如下表所示：计算电动机效率 的表达式为_（用符号表示） ，前 4 次实验中电动机工作效率的平均值为_。（3）在第 5 次实验中，电动机的输出功率是_；可估算出电动机线圈的电

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