倒數(shù)第3天電學(xué)實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)2.電學(xué)量的測(cè)量電學(xué)量的測(cè)量電動(dòng)勢(shì)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(cè)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(dòng)勢(shì)E，斜率的絕對(duì)值表示內(nèi)電阻r3.兩種測(cè)量電路兩種測(cè)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(dòng)變阻器的最大值。為滑動(dòng)變阻器的最大值。1.牛小曼同學(xué)對(duì)紐扣鋰電池的特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，該電池的內(nèi)阻牛小曼同學(xué)對(duì)紐扣鋰電池的特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，該電池的內(nèi)阻約為約為1 k，電動(dòng)勢(shì)標(biāo)稱(chēng)值為，電動(dòng)勢(shì)標(biāo)稱(chēng)值為3 V。為了測(cè)定其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，除。為了測(cè)定其電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，除待測(cè)電池外，還備有如下器材：待測(cè)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(dòng)變阻器：滑動(dòng)變阻器：05 kH.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干(1)為了較準(zhǔn)確測(cè)量，電表應(yīng)選用為了較準(zhǔn)確測(cè)量，電表應(yīng)選用_、_；定值電；定值電阻選用阻選用_；(填器材前的編號(hào)填器材前的編號(hào))(2)請(qǐng)?jiān)谔摼€(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路。請(qǐng)?jiān)谔摼€(xiàn)框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路。 解析解析(1)因?yàn)榧~扣鋰電池短路電流因?yàn)榧~扣鋰電池短路電流I03 mA，兩個(gè)電流表量程，兩個(gè)電流表量程太大，電壓表太大，電壓表V1測(cè)測(cè)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(cè)路端電壓，電測(cè)路端電壓，電壓表壓表V1接在滑動(dòng)變阻器兩端接在滑動(dòng)變阻器兩端(電壓表電壓表V1接在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(shí)驗(yàn)其他實(shí)驗(yàn)電路合理也可電路合理也可)2.有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有有一個(gè)小燈泡上標(biāo)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(gè)燈泡的繪這個(gè)燈泡的IU圖線(xiàn)，現(xiàn)有下列器材供選用：圖線(xiàn)，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(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器(10 ，2 A)F.滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)變阻器(500 ，1 A)G.學(xué)生電源學(xué)生電源(直流直流6 V)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線(xiàn)若干(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用圖實(shí)驗(yàn)時(shí)，選用圖1而不選用圖而不選用圖2的電路圖來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)說(shuō)明理的電路圖來(lái)完成實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)說(shuō)明理由：由：_。(2)實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用實(shí)驗(yàn)中所用電壓表應(yīng)選用_，電流表應(yīng)選用，電流表應(yīng)選用_，滑，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用動(dòng)變阻器應(yīng)選用_。(用序號(hào)字母表示用序號(hào)字母表示)(3)把圖把圖3中所示的實(shí)驗(yàn)器材按圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材按圖1用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)連接成實(shí)物電用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)連接成實(shí)物電路圖。路圖。(4)某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量得到的數(shù)據(jù)已某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)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坐標(biāo)系中，坐標(biāo)系中，請(qǐng)用一光滑的曲線(xiàn)將各描點(diǎn)連接好。請(qǐng)用一光滑的曲線(xiàn)將各描點(diǎn)連接好。圖圖4(3)按圖按圖1連接實(shí)物電路，如圖連接實(shí)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(xiàn)所測(cè)數(shù)據(jù)需從零開(kāi)始，并要多取圖線(xiàn)所測(cè)數(shù)據(jù)需從零開(kāi)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(xiàn)如圖所描的伏安特性曲線(xiàn)如圖(b)所示。所示。3.某同學(xué)現(xiàn)要用圖某同學(xué)現(xiàn)要用圖5所示原理圖測(cè)量一金屬絲的電阻率，所示原理圖測(cè)量一金屬絲的電阻率，R1為定值為定值電阻，試分析下列問(wèn)題：電阻，試分析下列問(wèn)題：(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，測(cè)量的示數(shù)如圖用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，測(cè)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(shí)驗(yàn)電路后，實(shí)驗(yàn)部分操作如下，請(qǐng)完成步連接好實(shí)驗(yàn)電路后，實(shí)驗(yàn)部分操作如下，請(qǐng)完成步驟中所缺的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：驟中所缺的實(shí)驗(yàn)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(diǎn)向接點(diǎn)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(zhǎng)度和金屬絲接入電路中的長(zhǎng)度L；然后再將開(kāi)；然后再將開(kāi)關(guān)關(guān)S2撥向接點(diǎn)撥向接點(diǎn)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(kāi)關(guān)使電流表的示數(shù)與開(kāi)關(guān)S2接接1時(shí)的時(shí)的示數(shù)相同。然后再將示數(shù)相同。然后再將S2撥回接點(diǎn)撥回接點(diǎn)1。多次移動(dòng)金屬夾的位置，從而改變金屬絲接入實(shí)驗(yàn)電路中的長(zhǎng)多次移動(dòng)金屬夾的位置，從而改變金屬絲接入實(shí)驗(yàn)電路中的長(zhǎng)度，然后重復(fù)步驟度，然后重復(fù)步驟。實(shí)驗(yàn)中電流表示數(shù)始終未超過(guò)其量程。實(shí)驗(yàn)中電流表示數(shù)始終未超過(guò)其量程。(3)某次實(shí)驗(yàn)測(cè)量中刻度尺的示數(shù)如圖某次實(shí)驗(yàn)測(cè)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(zhǎng)度為的長(zhǎng)度為L(zhǎng)_cm。(4)根據(jù)實(shí)驗(yàn)中數(shù)據(jù)，最后得到了如圖根據(jù)實(shí)驗(yàn)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(lái)作為保護(hù)電阻的電，用來(lái)作為保護(hù)電阻的電阻阻R1的阻值為的阻值為_(kāi)。解析解析(1)根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)原理可知金屬絲的直徑為根據(jù)螺旋測(cè)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(shí)驗(yàn)前接入電路中時(shí)要以阻值最大的狀態(tài)接入。電阻箱在實(shí)驗(yàn)前接入電路中時(shí)要以阻值最大的狀態(tài)接入。(3)該次實(shí)驗(yàn)中金屬絲接入電路的長(zhǎng)度為該次實(shí)驗(yàn)中金屬絲接入電路的長(zhǎng)度為L(zhǎng)60.52 cm。答案答案(1)0.250(2)大大(3)60.52(4)1.2310653.0