在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,需测量一个标有“3V,1.5W”灯泡两端的电压和通过灯泡的电流.现有如下器材:
直流电源(电动势3.0V,内阻不计)
电流表A1(量程3A,内阻约0.1Ω)
电流表A2(量程600mA,内阻约5Ω)
电压表V1(量程3V,内阻约3kΩ)
电压表V2(量程15V,内阻约200kΩ)
滑动变阻器R1(阻值0~10Ω,额定电流1A)
滑动变阻器R2(阻值0~1kΩ,额定电流300mA)
(1)在该实验中,电流表应选择 (选填“A1”或“A2”),电压表应选择 (选填“V1”或“V2”),滑动变阻器应选择 (选填“R1”或“R2”).
(2)某同学用导线a、c、d、e、f、g和h连接成如图甲所示的电路,请在图乙方框中完成实验的电路图.
(3)该同学连接电路后检查所有元器件都完好,经检查各部分接触良好.但闭合开关后,反复调节滑动变阻器,小灯泡的亮度发生变化,但电压表和电流表示数不能调为零,则断路的导线为 .
(4)由于电表内电阻的影响,本实验中电压表的示数 (填写“大于”、“等于”、“小于”)小灯泡两端的电压,电流表的示数 (填写“大于”、“等于”、“小于”)流过小灯泡的电流;电压表的内电阻对测量结果 (填写“有”、“无”)影响,电流表的内电阻对测量结果 (填写“有”、“无”)影响.
(11分)从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A1的内阻r1,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测出多组数据。
器材(代号) |
规格 |
电流表(A1) |
量程10 mA、内阻r1待测(约40 Ω) |
电流表(A2) |
量程500 μA、内阻r2="750" Ω |
电压表(V) |
量程10 V、内阻r3="10" kΩ |
电阻(R1) |
阻值约为100 Ω |
滑动变阻器(R2) |
总阻值约为50 Ω |
电源(E) |
电动势1.5 V、内阻很小 |
开关(S)、电线若干 |
|
①某实验小组根据实验要求设计了下面四个实验原理图,其中符合实验要求的是( )
②请简要说明你选择原理图的理由 。
③若选测量数据中的一组来计算r1,则所用的表达式为r1= ,式中各符号的意义是 。
某学习小组为探究导电溶液的电阻在体积相同时,电阻值与长度的关系。选取一根乳胶管,里面灌满了盐水,两端用粗铜丝塞住管口,形成一段封闭的盐水柱。进行了如下实验:
(1)该小组将盐水柱作为纯电阻,粗测其电阻约为几千欧。现采用伏安法测盐水柱的电阻,有如下实验器材供供选择:
A.直流电源:电动势12V,内阻很小,额定电流1A; |
B.电流表A1:量程0~10mA,内阻约; |
C.电流表A2:量程0~600mA,内阻约; |
D.电压表V:量程0~15V,内阻约; |
E.滑动变阻器R1:最大阻值;
F.滑动变阻器R2:最大阻值;
G.开关.导线等
在可供选择的器材中,应选用的电流表是_______(填“A1”或“A2”),应该选用的滑动变阻器是________(填“R1”或“R2”);
(2)根据所选的器材画出实验的电路图
(3)握住乳胶管两端把它均匀拉长,多次实验测得盐水柱长度L.电阻R的数据如下表:
实验次数 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
长度L(cm) |
20.0 |
25.0 |
30.0 |
35.0 |
40.0 |
45.0 |
电阻R() |
1.3 |
2.1 |
3.0 |
4.1 |
5.3 |
6.7 |
为了研究电阻R与长度L的关系,该小组用纵坐标表示电阻R,作出了如图所示的图线,你认为横坐标表示的物理量是____________。