热点15电学常规实验(建议用时:30分钟)1.(2019·黑龙江大庆一中期末)一细而均匀的导电材料,截面为同心圆环,如图甲所示,此材料长约3cm,电阻约为100Ω,已知这种材料的电阻率为ρ.欲测量该样品的内径,但内径太小,无法直接测量.现提供以下实验器材:A.20分度的游标卡尺;B.螺旋测微器;C.电流表A1(量程0~50mA,内阻r1=100Ω);D.电流表A2(量程0~100mA,内阻r2约为40Ω);E.滑动变阻器R(0~10Ω,额定电流2A);F.直流电源E(电动势为12V,内阻很小);G.上述导电材料R2(长约为3cm,电阻约为100Ω);H.开关一只,导线若干.请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案,回答下列问题:(1)用游标卡尺测得该样品的长度如图乙所示,其示数L=________cm,用螺旋测微器测得该样品的外径如图丙所示,其示数D=________mm.(2)在所给的方框中画出设计的实验电路图,并标明所选择器材的物理量符号.(3)用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示样品的内径d=________________.解析(1)由游标卡尺主尺读得30mm,游标尺上第3条刻度线与主尺刻度线对齐,则该样品的长度L=30mm+0.15mm=30.15mm=3.015cm.螺旋测微器固定刻度上分度值为0.5mm,可动刻度每旋转一圈,测微螺杆前进或后退0.5mm,由固定刻度读得3mm,由可动刻度读得0.205mm,该样品的外径为3mm+0.205mm=3.205mm.(2)采用分压式电路,用已知内阻的电流表A1作为电压表,电流表A2外接可以消除系统误差.电路图如图所示.(3)由测量时两电流表读数可得待测电阻R2=.样品横截面积S=,由电阻定律可得R2=,联立解得样品的内径d=.答案(1)3.0153.205(2)见解析图(3)2.(2019·北京丰台区模拟)用如图所示的多用电表进行如下实验.(1)将两表笔的金属部分分别与被测电阻的两根引线相接,发现指针偏转角度过大.为了得到比较准确的测量结果,请从下列选项中挑出合理的步骤,并按________(填选项前的字母)的顺序进行操作,再将两表笔分别与待测电阻相接,进行测量.A.将K旋转到电阻挡“×1k”的位置B.将K旋转到电阻挡“×10”的位置C.将两表笔短接,旋动部件T,对电表进行校准(2)测量二极管的正向导通电阻时,红表笔应接二极管的________(选填“正极”或“负极”).解析(1)欧姆表指针偏转角度过大,说明所选挡位太大,应换小挡进行测量,应将旋转开关K置于“×10”,然后进行欧姆调零,再测电阻,因此合理实验步骤是B、C.(2)测量二极管正向导通电阻时,应把红表笔接二极管负极,黑表笔接二极管正极.答案(1)BC(2)负极3.(2019·海南压轴卷)用伏安法测定一个待测电阻Rx的阻值(阻值约为200Ω),实验室提供如下器材:电池组E(电动势3V,内阻不计)电流表A1(量程0~15mA,内阻约为100Ω)电流表A2(量程0~300μA,内阻为2000Ω)滑动变阻器R1(阻值范围0~20Ω,额定电流为2A)电阻箱R2(阻值范围0~9999Ω,额定电流为1A)开关S、导线若干要求实验中尽可能准确地测量Rx的阻值,请回答下面问题:(1)将电流表A2与电阻箱串联,改装成一个量程为3.0V的电压表,需将电阻箱阻值调到________Ω.(2)在方框中完整画出测量Rx阻值的电路图,并在图中标明器材代号.(3)调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可读出电流表A1的示数是______mA,电流表A2的示数是______μA,测得待测电阻Rx的阻值是______Ω.(计算结果保留整数)解析(1)将电流表A2与电阻箱串联组成电压表;改装后电压表量程是3V,则电阻箱阻值R==8000Ω.(2)用电流表A1测量电流,滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻阻值,滑动变阻器应采用分压接法,待测电阻阻值约为200Ω,电流表A1内阻约为100Ω,电压表内阻为RV=8000Ω+2000Ω=10000Ω,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法,电路图如图所示.(3)由图示可知,电流表A1的示数为8.0mA,电流表A2的示数是150μA;根据欧姆定律可得Rx==191Ω.答案(1)8000(2)见解析图(3)8.01501914.(2019·广西陆川二模)小明刚从超市购买一节干电池,于是他想测定该干电池的电动势和内阻,小明做实验中,备有下列器材:A.干电池(电动势约为1.5V,内阻小于0.5Ω)B.电流表G(满偏电流1.5mA,内阻为10Ω)C.电流表A(0~0....