如圖1所示是一種測量電容的實驗電路圖,某同學(xué)在一次實驗時的情況如下:按圖1所示電路圖接好電路。接通開關(guān)S,調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值,使小量程電流表的指針偏轉(zhuǎn)接近滿刻度,記下此時電流表的示數(shù)是I0=490μA,電壓表的示數(shù)為U0=8.0V,I0、U0分別是電容器放電時的初始電流和電壓。斷開開關(guān)S,同時開始計時,每隔5s記錄一次電流I的值,將測得數(shù)據(jù)填入表格,并標(biāo)示在圖2的坐標(biāo)紙上。該電容器電容為_____μF(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。若某同學(xué)實驗時把電壓表接在E、D兩端,則電容的測量值比它的真實值_____(偏大,偏小,不變)。
(1)9.4×102µF~1.0×103µF(4分);(2)偏。2分)

試題分析: (1)用平滑的曲線連接,如圖所示:

可知,電荷量為I-t圖象與坐標(biāo)軸所包圍的面積,即面積為電容器充電到電壓為U0所帶的電荷量,查出格子數(shù),由總格子數(shù)乘以每個格子的“面積”值求得Q=8.0×10-3C,則
(2)如果將電壓表接在E、D兩端,斷開開關(guān)后S后,電容器放電過程中,電壓表中通過微小電流,導(dǎo)致流過電阻的電荷量偏小,故求得電容比真實值偏小。
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變化,一研究性學(xué)習(xí)小組在實驗室通過實驗研究這一問題,實驗室備有的器材是:電壓表、電流表、電池、開關(guān)、滑動變阻器、待測小燈泡、導(dǎo)線若干。實驗時,要求小燈泡兩端電壓從零逐漸增大到額定電壓以上。
(1)他們應(yīng)選用甲圖中所示的     電路進(jìn)行實驗;

(2)如乙圖所示實物電路部分導(dǎo)線已畫出,試將實物圖補(bǔ)充完整;
(3)開關(guān)閉合之前,乙圖中滑動變阻器的滑片應(yīng)該置于     端(選填“A”、“B”或“AB中間”);
(4)某同學(xué)通過實驗得到如下數(shù)據(jù),請在以下坐標(biāo)中描出這個小燈泡的I-U圖線;
編號
1
2
3
4
5
6
7
8
U(V)
0.20
0.60
1.00
1.40
1.80
2.20
2.60
3.00
I(A)
0.020
0.060
0.100
0.140
0.170
0.190
0.200
0.205
燈泡發(fā)光情況
不亮         微亮          逐漸變亮       正常發(fā)光

(5)根據(jù)I-U圖線分析可以看出,當(dāng)通過小燈泡的電流逐漸增大時,燈絲電阻的變化情況是       

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)實驗桌上有下列實驗儀器:
A.待測電源(電動勢約3V,內(nèi)阻約7Ω);
B.直流電流表(量程0~0.6~3A,0.6A檔的內(nèi)阻約0.5Ω,3A檔的內(nèi)阻約0.1Ω;)
C.直流電壓表(量程0~3~15V,3V檔內(nèi)阻約5kΩ,15V檔內(nèi)阻約25kΩ);
D.滑動變阻器(阻值范圍為0~15Ω,允許最大電流為1A);
E.滑動變阻器(阻值范圍為0~1000Ω,允許最大電流為0.2A);
F.開關(guān)、導(dǎo)線若干;

請你解答下列問題:
①利用給出的器材測量電源的電動勢和內(nèi)阻,要求測量有盡可能高的精度且便于調(diào)節(jié),應(yīng)選擇的滑動變阻器是            (填代號)。
②某同學(xué)根據(jù)測得的數(shù)據(jù),作出U—I圖象如圖乙中圖線a所示,由此可知電源的電動勢
E =         V,內(nèi)阻r =           Ω;
③若乙圖中的圖線b是一個小燈泡的伏安特性曲線,如果將此小燈泡與上述電源組成閉合回路,此時小燈泡的實際功率為           W。
④請將圖甲中實物連接成實驗電路圖;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)利用如圖1所示電路來測量電阻Rx的阻值。將電阻箱接入a、b之間,閉合電鍵。適當(dāng)調(diào)節(jié)滑動變阻器R′后保持其阻值不變。依次改變電阻箱的阻值R,讀出相應(yīng)電壓表的示數(shù)U,得到如圖2所示的U-R圖像。
        
(1)用待測電阻Rx替換電阻箱,讀得電壓表示數(shù)為2.00V。利用U-R圖像可得Rx=_______Ω。
(2)若電路中使用的電源為一組新的干電池組成的電池組,其內(nèi)阻可忽略不計,根據(jù)U-R圖像可得該電池組的電動勢為_______V;滑動變阻器R′此時的阻值為R′=_______Ω。
(3)電池使用較長時間后,電動勢可認(rèn)為不變,但內(nèi)阻增大。若仍用本實驗裝置和U-R圖像測定某一電阻,則測定結(jié)果將_______(選填“偏大”、“偏小”)。為了消除這一因素造成的影響,現(xiàn)找來一只阻值為10Ω的定值電阻換接在a、b之間,則應(yīng)________(選填“增大”或“減小”)滑動變阻器R′的阻值,并使電壓表的示數(shù)為________V。經(jīng)過這樣調(diào)節(jié)之后,只要保持滑動變阻器R′阻值不再變化,仍可利用本實驗裝置,用待測電阻Rx替換定值電阻,利用U-R圖像實現(xiàn)對待測電阻Rx的準(zhǔn)確測定。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)欲做“測量電源的電動勢和內(nèi)阻”的實驗,實驗桌上除開關(guān)、電鍵外還有如下儀器:
A、待測電源一個(電動勢約3 V,內(nèi)阻小于1 Ω)
B、直流電流表(量程0~0.6 A,內(nèi)阻約0.22 Ω;量程0~3 A,內(nèi)阻約0.1 Ω)
C、直流電壓表(量程0~3 V,內(nèi)阻為15 kΩ;量程0~15 V,內(nèi)阻為25 kΩ)
D、滑動變阻器(0~15 Ω,允許最大電流為3 A)
E、滑動變阻器(0~1000 Ω,允許最大電流為0.6 A)

(1)實驗時有如圖所示的甲、乙兩種電路,為了減小測量誤差,應(yīng)選擇圖______所示電路。
(2)根據(jù)選擇的電路將下圖中實物圖連接好。
(3)選擇的滑動變阻器是_______(填代號),理由是______________________________________。
(4)若根據(jù)測量出的數(shù)據(jù),作出U-I圖線,如圖所示,則電源電動勢為______,內(nèi)阻為______。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(9分)實驗室給出下列器材,請你完成一節(jié)干電池電動勢和內(nèi)阻的測定。
A.一節(jié)待測干電池(內(nèi)阻大于2 Ω)
B.電流表,量程0.6 A,內(nèi)阻5 Ω左右
C.電流表,量程1.5 A,內(nèi)阻0.5 Ω左右
D.電壓表,量程2.0 V,內(nèi)阻5 kΩ左右
E.滑動變阻器,最大阻值為100 Ω
F.滑動變阻器,最大阻值為10 Ω
G.電鍵一只、導(dǎo)線若干
(1)該實驗所需器材                         (填器材前面字母);
(2)請在虛線框中畫出該實驗電路圖;
(3)下表列出了某組同學(xué)測得的實驗數(shù)據(jù),根據(jù)表中數(shù)據(jù),作出U-I圖線(下圖),并根據(jù)圖線計算被測電池的電動勢為                  V,內(nèi)阻為                Ω。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(10分)某同學(xué)要測量一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)阻.他根據(jù)老師提供的以下器材畫出了如圖所示的原理圖.

A.電壓表V(15V,10kΩ)
B.電流表G(量程3.0mA,內(nèi)阻Rg為10Ω)
C.電流表A(量程0.6A,內(nèi)阻約為0.5Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑動變阻器R2(0~100Ω,1A)
F.定值電阻R3=990Ω
G.開關(guān)S和導(dǎo)線若干
(1)該同學(xué)沒有選用電壓表是因為________;
(2)該同學(xué)將電流表G與定值電阻R3串聯(lián),實際上是進(jìn)行了電表的改裝,則他改裝的電壓表對應(yīng)的量程是________V;
(3)為了能準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,同時為了操作方便,實驗中應(yīng)選用的滑動變阻器是________(填寫器材前的字母編號);
(4)該同學(xué)利用上述實驗原理圖測得以下數(shù)據(jù),并根據(jù)這些數(shù)據(jù)繪出了如上圖所示的圖線,根據(jù)圖線可求出干電池的電動勢E=________V(保留3位有效數(shù)字),干電池的內(nèi)阻r=________Ω(保留2位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(12分)物理實驗小組要測量額定電壓為2.5V的小燈泡在額定電壓下實際功率和電阻值,備有下列器材:
待測小燈泡:額定電壓2.5V,額定電流約為0.3A;
電壓表:0-3-15V,0-3V內(nèi)電阻3kΩ,0-15V內(nèi)電阻15kΩ;
電流表:0-0.6-3A,0-0.6A內(nèi)電阻0.13Ω,0-3A內(nèi)電阻0.025Ω;
電池組:電動勢約3V,內(nèi)電阻不詳;
滑動變阻器:40Ω,1A;
電鍵,導(dǎo)線若干。

(1)請在虛線框中畫出合理的實驗電路圖.

(2)根據(jù)本實驗的需要,電壓表應(yīng)當(dāng)選用________________量程,電流表應(yīng)當(dāng)選用____________________量程。
(3)根據(jù)電路圖,用筆畫線代替導(dǎo)線,將圖中的器件連接成完整實驗電路。
(4)當(dāng)電壓表示數(shù)為2.50V時,電流表示數(shù)如圖所示,則這個小燈泡在額定電壓下的實際功率為_________________W,燈絲電阻為_______________Ω。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(12分)一種半導(dǎo)體材料電學(xué)元件,電路符號為“ ” ,其特點導(dǎo)電性能隨電壓而變化。某實驗興趣小組對一只元件的伏安特性曲線進(jìn)行測繪探究。

①同學(xué)們?yōu)榱嗣枥L該半導(dǎo)體材料元件的伏安特性曲線,測量數(shù)據(jù)如下表,請在下面坐標(biāo)紙上畫出該半導(dǎo)體材料元件的伏安特性曲線.
次數(shù)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
電流I/mA
0
0
0.2
1.8
3.9
8.6
14.0
21.8
33.5
50.0
電壓U/V
0
0.50
0.75
1.00
1.25
1.50
1.75
2.00
2.25
2.50
 

他們選擇以下部分器材進(jìn)行實驗:
A.直流電源(電動勢3V,內(nèi)阻很。
B.滑動變阻器(0~20Ω);            C.滑動變阻器(0~2kΩ);
D. 電壓表(量程3V、內(nèi)阻約30KΩ);
E.電流表(量程0.6A、內(nèi)阻約0.1Ω);  F.電流表(量程50mA、內(nèi)阻約1.3Ω);
G.待測元件;   H.單刀雙擲開關(guān)一個,單刀單擲開關(guān)一個,導(dǎo)線若干等。
②為了提高測量結(jié)果的準(zhǔn)確度,電流表應(yīng)選用    ;瑒幼冏杵鲬(yīng)選用    。(填序號字母)
③將虛線框中實驗電路圖補(bǔ)充完整;
④實驗時電壓從零開始調(diào)節(jié),開關(guān)S1閉合之前,開關(guān)S2應(yīng)該置于     端(填a或b);當(dāng)開始做第  組數(shù)據(jù)的時候,將開關(guān)S2置于另外一端
⑤把此元件和電阻為99歐姆的標(biāo)準(zhǔn)電阻串聯(lián)接在電動勢3V,內(nèi)阻為1Ω的電源兩端,此時電源的輸出功率為                

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