电磁学实验2一、实验题(本大题共5小题)1.欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组(3V,内阻1Ω)B.电流表(0~3A,内阻0.0125Ω)C.电流表(0~0.6A,内阻0.125Ω)D.电压表(0~3V,内阻3kΩ)E.电压表(0~15V,内阻15kΩ)F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)G.滑动变阻器(0~2000Ω,额定电流0.3A)H.开关、导线(1)上述器材中应选用的是;(填写各器材的字母代号)(2)为使通过待测金属导线的电流能在0~0.5A范围内改变请按要求在图1方框内画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图.(3)设实验中,电流表、电压表的某组示数如图所2示,图示中I=A,U=V.实验测得的金属导线电阻值比真实值(填“偏大”、“偏小”或“相同”)(4)某学生用螺旋测微器在测定某一金属丝的直径时,测得的结果如图3所示,则该金属丝的直径d=___mm.另一位学生用游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度,测得的结果如图4所示,则该工件的长度L=mm.2.(1)(6分)某同学测定一金属杆的长度和直径,示数如图甲、乙所示,则该金属杆的长度和直径分别为cm和mm.(2)(12分)某研究性学习小组利用伏安法测定某一电池组的电动势和内阻,实验原理如图甲所示,其中,虚线框内为用灵敏电流计改装的电流表,为标准电压表,E为待测电池组,S为开关,R为滑动变阻器,R0是标称值为4.0Ω的定值电阻。①已知灵敏电流计的满偏电流Ig=100μA、内阻rg=2.0kΩ,若要改装后的电流表满偏电流为200mA,应并联一只(保留一位小数)的定值电阻R1;②根据图甲,用笔画线代替导线将图乙连接成完整电路;③某次实验的数据如下表所示:测量次数12345678电压表V读数U/V5.265.165.044.944.834.714.594.46改装表A读数I/mA20406080100120140160该小组借鉴“研究匀变速直线运动”实验中计算加速度的方法(逐差法),计算出电池组的内阻r=Ω(保留两位小数);为减小偶然误差,逐差法在数据处理方面体现出的主要优点是。④该小组在前面实验的基础上,为探究图甲电路中各元器件的实际阻值对测量结果的影响,用一已知电动势和内阻的标准电池组通过上述方法多次测量后发现:电动势的测量值与已知值几乎相同,但内阻的测量值总是偏大。若测量过程无误,则内阻测量值总是偏大的原因是。(填选项前的字母)A.电压表内阻的影响B.滑动变阻器的最大阻值偏小C.R1的实际阻值比计算值偏小D.R0的实际阻值比标称值偏大3.(1)某照明电路出现故障,其电路如图1所示,该电路用标称值12V的蓄电池为电源,导线及其接触完好。维修人员使用已调好的多用表直流50V挡检测故障。他将黑表笔接在c点,用红表笔分别探测电路的a、b点。①断开开关,红表笔接a点时多用表指示如图2所示,读数为V,说明正常(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)。②红表笔接b点,断开开关时,表针不偏转,闭合开关后,多用表指示仍然和图2相同,可判断发生故障的器件是。(选填:蓄电池、保险丝、开关、小灯)≌ab蓄电池保险丝开关小灯c图1图2(2)为了研究人们用绳索跨越山谷过程中绳索拉力的变化规律,同学们设计了如图3所示的实验装置。他们将不可伸长轻绳的两端通过测力计(不计质量及长度)固定在相距为D的两立柱上,固定点分别为P和Q,P低于Q,绳长为L(L>PQ)。他们首先在绳上距离P点10cm处(标记为C)系上质量为m的重物(不滑动),由测力计读出绳PC、QC的拉力大小TP、TQ。随后,改变重物悬挂点C的位置,每次将P到C的距离增加10cm,并读出测力计的示数,最后得到TP、TQ与绳长的关系曲线如题6图4所示。由实验可知:①曲线Ⅱ中拉力最大时,C与P点的距离为cm,该曲线为(选填:TP或TQ)的曲线。②在重物从P移到Q的整个过程中,受到最大拉力的是(选填:P或Q)点所在的立柱。③曲线Ⅰ、Ⅱ相交处,可读出绳的拉力为T0=N,它与L、D、m和重力加速度g的关系为T0=。4.某同学用电压表、电流表和滑动变阻器等常规器材研究标有额定电压为3.8V字样(额定功率字迹不清)的小灯泡的伏安特性,测得的实验数据如下表所示次数123456U/V0.200.501.002.203.003.80I/A0.1000.1240.1600.2380.2780.310请你...