2022电学实验经典压轴题.docx

名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -2021 电学试验经典压轴题1 、某同学预备利用以下器材测量电源电动势和内电阻． A ．干电池两节，每节电动势约为 1.5 V ，内阻约几欧姆B．直流电压表 V 1 、V2 ，量程均为 0～ 3 V ，内阻约为 3 k ΩC．定值电阻 R0 ，阻值为 5 ΩD ．滑动变阻器 R，最大阻值 10 ΩE．导线和开关（ 1）该同学连接的实物电路如图 a 所示，根椐试验要求请连接好一根必要的导线， 使得试验可以连续进行，并阐述这样做的 理由；（ 2）试验中移动滑动变阻器触头，读出伏特表 V 1 和 V 2 的多组数据 U 1、U 2 ，描画出 U 1－ U 2 图像如图 b 所示，图中直线斜率为 k ，与横轴的截距为 a ，就电源的电动势 E＝ ，内阻为 r ＝ 用〔 k 、a、R0 表示〕．（ 3）依据所给器材，再设计一种测量电源电动势和内电阻的电路图，画在虚线框内． 第 1 页，共 19 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -解：（ 1 ）连接 R0 和变阻器左端，使 V 2 测（不含内阻上降落的电压） 外电路全部电压 ； V 1 测变阻器上的电压，可以得到 R0 两端电压，便可以得到电路电流 I；〔2〕 依据 E=U+Ir 〔 外电路总电压 +内阻上的电压 〕（通过 R0 的电流就是通过内阻电流）（把电流、定值电阻、内阻、电源电动势的物理关系式写成一次函数的表达式形式，纯数学作法）（为直线的斜率）解得电源内阻当 U1=0 时， U2=a， 解得（ 3 ）试验方案：① V2 测外电压， V1 测量定值电阻的电压．②电压表 V1 、V2 分别测量定值电阻和滑动变阻器两端的电压．如下列图．2、利用多用电表和电 阻箱测量电源 第 2 页，共 19 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -的电动势和内阻的电路如图甲．调剂电阻箱，记录多组电阻箱示数 R 和多用电表示数 I，作出 R-1 的图线如图乙．由图乙可求得电动势 E= V，内阻 r= IΩ．（结果均保留 2 位有效数字）忽视偶然误差，本试验测得的 E 测、r 测与真实值比较： E 测 E真， r 测 r 真．（选填“ < ”、“ = ”或“ > ”）第一步：依据 电路图、全电路欧姆定律 写出表达式 第 3 页，共 19 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -E=IR+Ir其次步：是全部电学试验题的 通式，就是把 表达式写成图像横 - 纵坐标要求 ；1R=E I -r① 当电阻箱阻值无穷大时，电流表分压可以忽视，故试验中电动势测量精确② 电动势等于斜率，恒值不变；1③ R=E I- （ r+R 表）最终测出内阻值包括表的电阻，偏大；3、甲乙两车在一平直道路上同向运动， 其 v-t 图象如下列图， 图中△OPQ 和△OQT 的面积分别为 s1 和 s2（ s2＞ s1）．初始时，甲车在乙车前方 s0 处． 第 4 页，共 19 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -以下说法 正确 的是（ ）A ．如 s0=s 1 +s 2 ，两车不会相遇 B ．如 s0 ＜s1 ，两车相遇 2 次C．如 s0=s 1 ，两车相遇 1 次 D ．如 s0 =s 2，两车相遇 1 次由图线可知：在 T 时间内， 甲车前进了 S2，乙车前进了 S1 +S 2 ；A 、如 S0 +S 2 ＞ S1+S 2 ，即 S0 ＞S1 ，两车不会相遇，所以选项 A 正确； 第 5 页，共 19 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -甲车位移 + 甲车先走 大于 乙车前进 B、如 S0 +S 2 ＜ S1 +S 2 ，即 S0 ＜ S1，在 T 时刻之前，乙车会超过甲车，但甲车速度增加的快，所以甲车仍会超过乙车，就两车会相遇 2 次，所以选项 B 正确； C、D、如 S0 +S 2 =S 1+S 2 ，即 S0 =S 1 两车只能相遇一次，所以选项 C 正确， D 错误；4 、在“把电流表改装成电压表”的试验中：（ 1）改装前需要测量电流表 G 的内阻 Rg ，测量电路如下列图；图中 R1 是电位器（功能 第 6 页，共 19 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -同滑动变阻器）， R2 是电阻箱，试验时，只闭合开关 S1 ，调整 R1 的阻值，使电流表指针偏转到满刻度 Ig ；再闭合开关 S2 ，只调整 R2 的阻值，使电流表指针偏转到满刻度的一半I g /2 ，读出电阻箱 R2 的电值， 即为电流表 G 的内阻 gR（选填“大于”“小于”或“等于”）；（ 2）由电流表 G 的刻度盘可知此电流表的满偏电流以 Ig =300 μA，用上述试验方法得电流表 G 内阻 Rg 的数值如下列图，将其改装成量程的 3 V 的电压表，需要串联一个 的电阻（结果保留两位有效数字）；解:（ 1）由于并入一个变阻箱的电阻后 ,电路整体的电阻变小 ,总电流变大 .用变阻箱调剂电流至半偏的数值是原先小电流的一半 ,依据电流与电阻 第 7 页，共 19 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -成反比 ,分出去的电流大 ,电阻值读数就小 ,所以 :比实际值要小 .〔2〕 由图可知 ,变阻箱示数就是电流表内阻 R=608 Ω,如要改装其成为量程 3V 电压表 , 需串联电阻 Rg, 就有Ig 〔R+R g〕=U 总 R=9.4K Ω改装原理用电路图表示为5、〔1〕甲同学依据图 1 所示电路采纳 “半偏法 ”测量一个量程为 3V 的电压表内阻 〔约 3kΩ〕；为使测量值尽量精确，在以下器材中，电阻箱 R 应选用 ，滑动变阻器 R0 应选用 ， 电源 E 应选用 〔选填器材前的字母 〕； 第 8 页，共 19 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -A.电阻箱 〔0～ 999.9 Ω〕B.电阻箱 〔0～ 9999Ω〕C.滑动变阻器 〔0～50Ω〕 D.滑动变阻器 〔0～2kΩ〕E.电源〔电动势 1.5V〕F.电源〔电动势 4.5V〕（ 2）该同学检查电路连接无误后，在开关 S1、S2 均断开的情形下，先将 R0 的滑片 P 调至a 端，然后闭合 S1、S2，调剂 R0，使电压表指针偏转到满刻度，再断开开关 S2 ，调剂 R 的阻值，使电压表指针偏转到满刻度的一半； 假如此时电阻箱 R 接入电路中的阻值为 3150Ω， 就被测电压表的内阻测量值为 Ω，该测量值 实际值 〔选填“略大于 ”、“略小于 ”或“等于”；〕解: 〔1〕要用半偏法测电阻， 电阻箱阻值不得小于待测电阻阻值 ，而待测阻值大约 3000Ω，故电阻箱选 B； 第 9 页，共 19 页 - - - - - - - - -名师归纳总结 精品word资料 - - - - - - - - - - - - - - -〔2〕由于电路图使用的是 滑动变阻器 分压接法 ， 〔小调大 〕应当选用阻值小的滑动变阻器，操作便利并能减小试验误差， 故滑动变阻器选 C；〔3〕电源电动势不能小于电压表量程，应选 F〔4〕半偏法指的是当 只有电压表接入 时，电压表满偏 ;当电阻箱也接入时， 电压表示数变为原先的一半，故电阻箱阻值等于待测电压表阻值，所以电压表内阻为 3150Ω；〔5〕要留意电压表支路与滑动变阻器左半部分并联，当只有电压表接入时，电压表满偏即电压为 Ug,当电阻箱也接入时，并联部分电阻变大，依据分压原理，并联部分电压变大，大于原先的 Ug，当电压表示数变为原先的一半即 12Ug 时，电阻箱电压必定大于 1 Ug,故电阻箱阻值大于电压表阻值 .2〔6〕留意:用半偏法测电表的阻值,无论是电压表仍是电流表,。