⑴装置安装和电路连接
如图(a)所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图(b)所示的电路中。
⑵导电绳拉伸后的长度L及其电阻 的测量
①将导电绳拉伸后,用刻度尺测量并记录A、B间的距离,即为导电绳拉伸后的长度L。
②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关 ,闭合开关 ,调节R,使电压表和电流表的指针偏转到合适位置。记录两表的示数U和 。
③闭合 ,电压表的示数(选填“变大”或“变小”)。调节R使电压表的示数仍为U,记录电流表的示数 ,则此时导电绳的电阻 (用 、 和U表示)。
④断开 ,增大导电绳拉伸量,测量并记录A、B间的距离,重复步骤②和③。
⑶该电压表内阻对导电绳电阻的测量值(选填“有”或“无”)影响。
⑷图(c)是根据部分实验数据描绘的 图线。将该导电绳两端固定在某种机械臂上,当机械臂弯曲后,测得导电绳的电阻 为 ,则由图线可读出导电绳拉伸后的长度为cm,即为机械臂弯曲后的长度。
A.待测小灯泡:额定电压为3.8V,额定功率为2W;
B.电压表V1:量程为3V,内阻为3kΩ;
C.电压表V2:量程为15V,内阻为6kΩ;
D.电流表A1:量程为0.6A,内阻约为0.1Ω;
E.电流表A2:量程为3A,内阻约为0.02Ω;
F.滑动变阻器:最大阻值为200Ω,允许通过的最大电流为1A;
G.滑动变阻器:最大阻值为5Ω,允许通过的最大电流为3A;
H.定值电阻:阻值为1kΩ;
I.电动势为4.5V的直流电源一个,开关一个,导线若干。
⑴电路中的电压表应选择,定值电阻应选择,滑动变阻器应选择;
A.量程0~3V,内阻约为3kΩ的电压表;
B.量程0~15V,内阻约为15kΩ的电压表;
C.5Ω的定值电阻;
D.20Ω的定值电阻:
E.调节范围0~20Ω的滑动变阻器;
F.调节范围0~100Ω的滑动变阻器;
⑵实验过程中记录的电压表和电流表上的数据如下表所示:
次数
1
2
3
4
5
6
电压U/V
0.51
1.05
1.56
1.97
2.29
2.70
电流I/A
0.10
0.20
0.30
0.38
0.46
0.52
⑶按第(2)中表格内的数据,在以下坐标系内描点,并作出图像;
⑷根据(3)题中的图像,计算出被测电流表的内阻为欧姆。(计算结果保留两位有效数字)
A.待测电源;
B.待测金属丝;
C.电压表(量程为2V,内阻很大);
D.电压表(量程为3V,内阻很大);
E.电阻箱R(最大阻值为);
F.螺旋测微器、刻度尺、开关S及导线若干。
⑴将器材如图(a)连接:
⑵开关闭合前,金属夹应夹在电阻丝的端(填“a”或“b”);
⑶改变金属夹的位置,闭合开关,记录每次接入电路的电阻丝对应的圆心角和电流表示数I,得到多组数据;
⑷整理数据并在坐标纸上描点绘图,所得图像如图(b)所示,图线斜率为k,与纵轴截距为d,设单位角度对应电阻丝的阻值为 , 当接入电路的电阻丝对应的圆心角为时,电阻丝接入电路的电阻(用题中字母表示),根据图(b),该电池电动势和内阻可表示为,(用、、k、d、表示)
⑸为进一步确定结果,还需要测量单位角度对应电阻丝的阻值。利用现有器材设计实验,在图(c)方框中画出实验电路图(电阻丝用滑动变阻器符号表示);
⑹利用测出的 , 可得该电池的电动势和内阻。