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綜合技能演練7-1-3 1．在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電阻Rx約為200 Ω，電壓表的內(nèi)阻約為2 kΩ，電流表的內(nèi)阻約為10 Ω，測(cè)量電路中電流表的連接方式如圖(a)或圖(b)所示，結(jié)果由公式Rx＝計(jì)算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)．若將圖(a)和圖(b)中電路測(cè)得的電阻值分別記為Rx1和Rx2，則________(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，且測(cè)量值Rx1________(填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值，測(cè)量值Rx2________(填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值． [解析]　因?yàn)镽x≈200 Ω，而RV≈2 kΩ，RA≈10 Ω，有Rx>，所以選用電流表內(nèi)接法誤差較小，即Rx1更接近于真實(shí)值．根據(jù)“大內(nèi)小外”可知Rx1大于真實(shí)值，Rx2小于真實(shí)值． [答案]　Rx1　大于　小于 2．(2017河南鄭州檢測(cè))(1)如圖甲所示的兩把游標(biāo)卡尺，它們的游標(biāo)尺的刻度從上至下分別為9 mm長(zhǎng)10等分、19 mm長(zhǎng)20等分，它們的讀數(shù)依次為_(kāi)_______mm，________mm. (2)使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的直徑是________mm. (3)①圖丙所示的電表使用0.6 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代表________A，圖中表針示數(shù)是________A；當(dāng)使用3 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代表________A，圖中表針示數(shù)為_(kāi)_______A. ②圖丁所示的電表使用較小量程時(shí)，每小格表示________V，圖中表針的示數(shù)為_(kāi)_______V．若使用的是較大量程，則這時(shí)表盤(pán)刻度每小格表示________V，圖中表針示數(shù)為_(kāi)_______V. (4)旋鈕式電阻箱如下圖所示，電流從接線柱A流入，從B流出，則接入電路的電阻為_(kāi)_______Ω.今欲將接入電路的電阻改為2087 Ω，最簡(jiǎn)單的操作方法是________．若用兩個(gè)這樣的電阻箱，則可得到的電阻值范圍為_(kāi)_______． [解析]　(1)上面圖讀數(shù)：整毫米數(shù)是17，不足1毫米數(shù)是70.1 mm＝0.7 mm，最后結(jié)果是17 mm＋0.7 mm＝17.7 mm. 下面圖讀數(shù)：整毫米數(shù)是23，不足1毫米數(shù)是170.05 mm＝0.85 mm，最后結(jié)果是23 mm＋0.85 mm＝23.85 mm. (2)固定刻度示數(shù)為2.0 mm，不足半毫米的從可動(dòng)刻度上讀，其示數(shù)為15.0，最后的讀數(shù)：2.0 mm＋15.00.01 mm＝2.150 mm. (3)①電流表使用0.6 A量程時(shí)，刻度盤(pán)上的每一小格表示0.02 A，表針示數(shù)為0.44 A；當(dāng)使用3 A量程時(shí)，每一小格表示0.1 A，表針示數(shù)為2.20 A. ②電壓表使用3 V量程時(shí)，每小格表示0.1 V，表針示數(shù)為1.70 V；使用15 V量程時(shí)，每小格表示0.5 V，表針示數(shù)為8.5 V. (4)電阻為1987 Ω.最簡(jiǎn)單的操作方法是將“1 k旋鈕調(diào)到2，再將“100”旋鈕調(diào)到0.每個(gè)電阻箱的最大阻值是9999 Ω，用這樣的兩個(gè)電阻箱串聯(lián)可得到的最大電阻是29999 Ω＝19998 Ω.故用兩個(gè)這樣的電阻箱，可得到的電阻值為0～19998 Ω. [答案]　(1)17.7　23.85 (2)2.150 (3)①0.02　0.44　0.1　2.20?、?.1　1.70　0.5　8.5 (4)1987　將“1 k”旋鈕調(diào)到2，再將“100”旋鈕調(diào)到0　0～19998 Ω 3．(2017四川涼山模擬)某實(shí)驗(yàn)小組要探究一小燈泡的電壓與電流的關(guān)系，并研究小燈泡在不同電壓下的實(shí)驗(yàn)功率，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示． (1)實(shí)驗(yàn)閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)在________端．(填“a”或“b”) (2)實(shí)驗(yàn)中閉合開(kāi)關(guān)，把滑片P向一端移動(dòng)過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)電流表與電壓表均有明顯讀數(shù)且讀數(shù)幾乎不變，則電路中出現(xiàn)故障的元件可能是________．(選填“A”或“B”) A．小燈泡 B．滑動(dòng)變阻器 (3)該小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的U－I圖線如圖丙所示，可判定在圖乙中小燈泡的功率P與加在小燈泡兩端電壓的平方U2的圖象正確的是________．(選填“1”“2”“3”) (4)某同學(xué)將兩個(gè)完全相同的這種小燈泡并聯(lián)接在電源兩端，已知電源的電動(dòng)勢(shì)E＝3 V、內(nèi)阻r＝2 Ω，則此時(shí)每個(gè)小燈泡的實(shí)際功率為_(kāi)_______．(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字) [解析]　故障分析要對(duì)元件是短路還是斷路故障進(jìn)行逐一排查，如果使用直接推理排除故障會(huì)更快，分析第(3)問(wèn)時(shí)注意小燈泡電阻隨溫度的變化情況，第(4)問(wèn)可用作圖法找小燈泡的實(shí)際工作點(diǎn)．(1)滑片置于a端測(cè)量電路電流、電壓均為零，測(cè)量電路最為安全．(2)電流表與電壓表均有明顯讀數(shù)且讀數(shù)幾乎不變說(shuō)明測(cè)量電路導(dǎo)通，控制電路中的滑動(dòng)變阻器沒(méi)有起到作用，故電路中出現(xiàn)故障的元件可能是滑動(dòng)變阻器．(3)由P＝得＝，隨著小燈泡兩端電壓的增大，燈絲溫度升高，電阻增大，P隨U2的變化變緩，即正確的圖線為3.(4)設(shè)燈泡兩端的電壓為U，流過(guò)每個(gè)燈泡的電流為I，則E＝U＋2Ir，得U＝3－4I，畫(huà)出電源的U－I圖線如圖所示，交點(diǎn)坐標(biāo)U＝2.20 V，I＝0.200 A，所以小燈泡消耗的電功率為P＝UI＝0.44 W. [答案]　(1)a　(2)B　(3)3　(4)0.44 W(0.42 W～0.46 W均正確) 4.(2017山東煙臺(tái)模擬)要描繪某電學(xué)元件(最大電流不超過(guò)6 mA，最大電壓不超過(guò)7 V)的伏安特性曲線，設(shè)計(jì)電路如右圖所 示．圖中定值電阻R為1 kΩ，用于限流；電流表A量程為10 mA，內(nèi)阻約為5 Ω；電壓表(未畫(huà)出)量程為10 V，內(nèi)阻約為10 kΩ；電源電動(dòng)勢(shì)E為12 V，內(nèi)阻不計(jì)． (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)有兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇： ①阻值0～200 Ω，額定電流0.3 A ②阻值0～20 Ω，額定電流0.5 A 本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是________(填“①”或“②”)． (2)正確接線后，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表： ①根據(jù)以上數(shù)據(jù)，電壓表是并聯(lián)在M與________之間的(填“O”或“P”) ②根據(jù)以上數(shù)據(jù)，在圖1中畫(huà)出該元件的伏安特性曲線． (3)在圖2中畫(huà)出待測(cè)元件兩端電壓UMO隨MN間電壓UMN變化的示意圖(無(wú)需數(shù)值)． [解析]　(1)電源電動(dòng)勢(shì)E＝12 V，I＝＝＝0.6 A>0.5 A，可排除②中的滑動(dòng)變阻器，故選①. (2)①電學(xué)元件的電阻約為＝1167 Ω，由>可知應(yīng)采用電流表內(nèi)接法，電壓表應(yīng)并聯(lián)在M與P之間． ②該元件的伏安特性曲線如圖1所示． (3)當(dāng)UMO≤6 V時(shí)，電流表所在支路處于斷路狀態(tài)，電壓表與R串聯(lián)，且有UMO≈UMN 所以UMO－UMN圖象為傾斜直線．當(dāng)UMO>6 V時(shí)，電路導(dǎo)通，電壓基本不變．如圖2所示． [答案]　(1)①　(2)①P　②見(jiàn)解析圖1　(3)見(jiàn)解析圖2