【文章內(nèi)容簡介】 、2兩接線柱之間是勵磁線圈，4兩接線柱分別與彈簧片和觸點(diǎn)連接。當(dāng)勵磁線圈中電流大于50mA時，電磁鐵吸合鐵片，彈簧片和觸點(diǎn)分離，4斷開；電流小于50mA時，4接通。勵磁線圈中允許通過的最大電流為100mA。（1） 利用以下器材設(shè)計(jì)一個自動控制路燈的電路，畫出電路原理圖。光敏電阻,符號R1，燈泡L，額定功率40W，額定電壓36V，符號L保護(hù)電阻,符號R2，電磁開關(guān)，符號1234，蓄電池E，電壓36V，內(nèi)阻很?。婚_關(guān)S，導(dǎo)線若干。（2） 回答下列問題：①如果勵磁線圈的電阻為200，勵磁線圈允許加的最大電壓為 V，保護(hù)電阻的阻值范圍為 。②在有些應(yīng)用電磁開關(guān)的場合，為了安全，往往需要在電磁鐵吸合鐵片時，接線柱4之間從斷開變?yōu)榻油?。為此，電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)應(yīng)如何改造？請結(jié)合本題中電磁開關(guān)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖說明。答： 。③任意舉出一個其它的電磁鐵應(yīng)用的例子。答： 。答案：（1）電路原理如圖所示。（2）①20 （2分） 160~520②把觸點(diǎn)從彈簧片右側(cè)移到彈簧片左側(cè)，保證當(dāng)電磁鐵吸合鐵片時，4之間接通：不吸合時，4之間斷開。③電磁起重機(jī)【解析】（1）要使光敏電阻能夠?qū)﹄娐愤M(jìn)行控制，且有光照時路燈熄滅，光敏電阻應(yīng)與1，2串聯(lián)，3，4與路燈串聯(lián)；則電路圖如圖所示。（2）①由U=IR得勵磁線圈允許加的最大電壓為U=ImR=200V=20V；依據(jù)允許通過勵磁線圈的電流最大值和最小值計(jì)算得，因此保護(hù)電阻的阻值范圍為160~320；②把觸點(diǎn)從彈簧片右側(cè)移到彈簧片左側(cè)，保證當(dāng)電磁鐵吸合鐵片時，4之間接通：不吸合時，4之間斷開。③電磁起重機(jī) （2009年山東卷）23．(2)為了節(jié)能和環(huán)保，一些公共場所使用光控開關(guān)控制照明系統(tǒng)。光控開頭可采用光敏電阻來控制，光敏電阻是阻值隨著光的照度而發(fā)生變化的元件（照度可以反映光的強(qiáng)弱，光越強(qiáng)照度越大，照度單位為Lx）。某光敏電阻Rp在不同照度下的阻值如下表：照度（lx）電阻(k)754028232018①根據(jù)表中數(shù)據(jù)，請?jiān)诮o定的坐標(biāo)系（見答題卡）中描繪出阻值隨照度變化的曲線，并說明阻值隨照度變化的特點(diǎn)。②如圖所示，當(dāng)2兩端所加電壓上升至2V時，控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)，請利用下列器材設(shè)計(jì)一個簡單電路。給2兩端提供電壓，(1x)時啟動照明系統(tǒng)，在虛線框內(nèi)完成電路原理圖。（不考慮控制開關(guān)對所設(shè)計(jì)電路的影響）提供的器材如下：光敏電源E(電動勢3V，內(nèi)阻不計(jì))；定值電阻：R1=10k，R2=20k，R3=40k（限選其中之一并在圖中標(biāo)出）開關(guān)S及導(dǎo)線若干。答案：①光敏電阻的阻值隨光照變化的曲線如圖所示。特點(diǎn)：光敏電阻的阻值隨光照強(qiáng)度的增大非線性減?、陔娐吩韴D如圖所示。解析：當(dāng)，控制開關(guān)自動啟動照明系統(tǒng)，請利用下列器材設(shè)計(jì)一個簡單電路。給2兩端提供電壓，要求(1x)時啟動照明系統(tǒng)，即此時光敏電阻阻值為20kΩ，兩端電壓為2V，電源電動勢為3V，所以應(yīng)加上一個分壓電阻，分壓電阻阻值為10kΩ，即選用R1。（2009年上海物理）15．（1）用多用表的歐姆檔測量阻值約為幾十kW的電阻Rx，以下給出的是可能的操作步驟，其中S為選擇開關(guān)，P為歐姆檔調(diào)零旋鈕，把你認(rèn)為正確的步驟前的字母按合理的順序填寫在下面的橫線上__________________。a．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的零刻度，斷開兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔180。1kd．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔180。100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對準(zhǔn)交流500V檔，并拔出兩表筆根據(jù)右圖所示指針位置，此被測電阻的阻值約為___________W。（2）（多選題）下述關(guān)于用多用表歐姆檔測電阻的說法中正確的是（ ）（A）測量電阻時如果指針偏轉(zhuǎn)過大，應(yīng)將選擇開關(guān)S撥至倍率較小的檔位，重新調(diào)零后測量（B）測量電阻時，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會影響測量結(jié)果（C）測量電路中的某個電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開（D）測量阻值不同的電阻時都必須重新調(diào)零【答案】（1）c、a、b、e，30k，（2）A、C，【解析】（1）測量幾十kW的電阻Rx我們一般選擇較大的檔位先粗測，使用前應(yīng)先進(jìn)行調(diào)零，然后依據(jù)歐姆表的示數(shù)，在更換檔位，重新調(diào)零，在進(jìn)行測量；使用完畢應(yīng)將選擇開關(guān)置于OFF位置或者交流電壓最大檔，拔出表筆。歐姆表的示數(shù)乘以相應(yīng)檔位的倍率即為待測電阻的阻值30kW。（2）歐姆檔更換規(guī)律“大小，小大”，即當(dāng)指針偏角較大時，表明待測電阻較小，應(yīng)換較小的檔位；反之應(yīng)還較大的檔位。電流總是從紅表筆流入從黑表筆流出多用電表，每次換擋一定要進(jìn)行歐姆調(diào)零，測量電阻一定要斷電作業(yè)。 1（2009年上海物理）16．如圖為伏打電池示意圖，由于化學(xué)反應(yīng)，在A、B兩電極附近產(chǎn)生了很薄的兩個帶電接觸層a、b。（1）（多選題）沿電流方向繞電路一周，非靜電力做功的區(qū)域是（ ）（A）R （B）b （C）r （D）a（2）在如圖所示回路的各區(qū)域內(nèi)，電勢升高的總和等于電源的___________。【答案】（1）B、D，（2）電動勢，【解析】由題意“在A、B兩電極附近產(chǎn)生了很薄的兩個帶電接觸層a、b”則該區(qū)域即為非靜電力作用的范圍，故BD正確；依據(jù)電動勢定義可知電勢升高的總和等于電源的電動勢。1（2009年四川卷）22．(1)在彈性限度內(nèi)，彈簧彈力的大小與彈簧伸長(或縮短)的長度的比值，叫做彈簧的勁度系數(shù)。為了測量一輕彈簧的勁度系數(shù)，某同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：如圖所示，將兩平行金屬導(dǎo)軌水平固定在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，金屬桿ab與導(dǎo)軌接觸良好，水平放置的輕彈簧一端固定于O點(diǎn)，另一端與金屬桿連接并保持絕緣。在金屬桿滑動的過程中，彈簧與金屬桿、金屬桿與導(dǎo)軌均保持垂直，彈簧的形變始終在彈性限度內(nèi)，通過減小金屬桿與導(dǎo)軌之間的摩擦和在彈簧形變較大時讀數(shù)等方法，使摩擦對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響可忽略不計(jì)。請你按要求幫助該同學(xué)解決實(shí)驗(yàn)所涉及的兩個問題。①幫助該同學(xué)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。請你用低壓直流電源（）、滑動變阻器()、電流表（A）、開關(guān)（）設(shè)計(jì)一電路圖，畫在圖中虛線框內(nèi)，并正確連在導(dǎo)軌的C、D兩端。②若已知導(dǎo)軌間的距離為d,勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,正確連接電路后，閉合開關(guān)，使金屬桿隨擋板緩慢移動，當(dāng)移開擋板且金屬桿靜止時，測出通過金屬桿的電流為I1,記下金屬桿的位置，斷開開關(guān)，測出彈簧對應(yīng)的長度為x1。改變滑動變阻器的阻值，再次讓金屬桿靜止時，測出通過金屬桿的電流為I2,彈簧對應(yīng)的長度為x2,則彈簧的勁度系數(shù)k=__________.答案：（1）①設(shè)計(jì)的電路如圖。②解析：①低壓直流電源E、滑動變阻器R、電流表、開關(guān)S串接在CD兩點(diǎn)之間，如圖所示。②設(shè)彈簧原長為L0，應(yīng)用胡克定律有k(x1－L0)＝BI1d、k(x2－L0)＝BI2d，兩式相減可得k(x1－x2)＝B（I1－I2）d，解得k＝；方法二：根據(jù)胡克定律F＝kx可得ΔF＝kΔx，則k＝＝；ABErRRx1（2009年天津卷）9．(2)圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的偏電流IR=300A，內(nèi)阻Rg=100，可變電阻R的最大阻值為10k，電池的電動勢E=，內(nèi)阻r=，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是 色，接正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx= ，電池電動勢變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較 （填“變大”、“變小”或“不變”）。答案：紅，5，變大【解析】歐姆表是電流表改裝的，必須滿足電流的方向“+”進(jìn)“”出，即回路中電流從標(biāo)有“+”標(biāo)志的紅表筆進(jìn)去，所以與A相連的表筆顏色是紅色；當(dāng)兩表筆短接(即Rx=0)時，電流表應(yīng)調(diào)至滿偏電流Ig，設(shè)此時歐姆表的內(nèi)阻為R內(nèi)此時有關(guān)系 得；當(dāng)指針指在刻度盤的正中央時I=Ig/2，有，代入數(shù)據(jù)可得；當(dāng)電池電動勢變小、內(nèi)阻變大時，歐姆得重新調(diào)零，由于滿偏電流Ig不變，由公式，歐姆表內(nèi)阻 R內(nèi)得調(diào)小，待測電阻的測量值是通過電流表的示數(shù)體現(xiàn)出來的，由，可知當(dāng)R內(nèi)變小時，I變小，指針跟原來的位置相比偏左了，歐姆表的示數(shù)變大了。 1（2009年重慶卷）23．（2）硅光電池是一種可將光能轉(zhuǎn)換為電能的器件。某同學(xué)用題22圖2所示電路探究硅光電池的路端電壓U與總電流I的關(guān)系。圖中R0為已知定值電阻，電壓表視為理想電壓表。①請根據(jù)題22圖2，用筆畫線代替導(dǎo)線將題22圖3中的實(shí)驗(yàn)器材連接成實(shí)驗(yàn)電路。②若電壓表的讀數(shù)為，則I＝ mA； ③實(shí)驗(yàn)一：用一定強(qiáng)度的光照射硅光電池，調(diào)節(jié)滑動變阻器，通過測量得到該電池的UI曲線a。見題22圖4，由此可知電池內(nèi)阻 （填“是”或“不是”）常數(shù)，短路電流為 mA ，電動勢為 V。④實(shí)驗(yàn)二：減小實(shí)驗(yàn)一中光的強(qiáng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測得UI曲線b，見題22圖4。當(dāng)滑動變阻器的電阻為某值時。則實(shí)驗(yàn)二中外電路消耗的電功率為 mW（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。答案： （1）①是，②是，③否，()，擺長（2）①見22題答案圖，②，③不是，()，()，④()解析：（1）單擺作簡諧運(yùn)動要求擺角小，單擺從平衡位置拉開約5176。釋放滿足此條件；因?yàn)樽畹忘c(diǎn)位置固定、容易觀察，所以在最低點(diǎn)啟動秒表計(jì)時；擺球一次全振動的時間太短、不易讀準(zhǔn)、誤差大，應(yīng)測多個周期的時間求平均值；表中數(shù)據(jù)可以初步判斷單擺周期隨擺長的增大而增大。（2）①見右圖；②根據(jù)歐姆定律可知I＝；③路端電壓U＝E－Ir，若r為常數(shù)、則UI圖為一條不過原點(diǎn)的直線，由曲線a可知電池內(nèi)阻不是常數(shù)；當(dāng)U＝0時的電流為短路電流、約為295μA＝；當(dāng)電流I＝0時路端電壓等于電源電動勢E；④實(shí)驗(yàn)一中的路端電壓為U1＝＝，連接a中點(diǎn)（、）和坐標(biāo)原點(diǎn)，此直線為此時對應(yīng)滑動變阻器阻值的外電路電阻（定值電阻）的UI圖，和圖線b的交點(diǎn)為實(shí)驗(yàn)二中的路端電壓和電路電流，如右圖,電流和電壓分別為I＝97μA、U＝,則外電路消耗功率為P＝UI＝ mW。1（2009年浙江卷）22．Ⅰ（1）如圖甲所示，在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，同組同學(xué)已經(jīng)完成部分導(dǎo)線的連接，請你在實(shí)物接線圖中完成余下導(dǎo)線的連接。（2）某同學(xué)從標(biāo)稱為“220 V 25 W”“220 V 300 W”“220V 500W”的3只燈泡中任選一只，正確使用多用電表測量燈泡阻值如圖乙所示。該燈泡的阻值是_________，標(biāo)稱的額定功率為__________W。答案（1）如圖；（2）160， 25【解析】Ⅰ.本題考查多用電表 和電路設(shè)計(jì)(1)如圖所示。實(shí)驗(yàn)要求電壓從零開始調(diào)整，滑動變阻器采用分壓式接法。（2）1610=160Ω，由于燈泡正常工作時的電阻為比不工作時的電阻大的多，而“220 V 25 W”、 “220 V 300 W”、 “220V 500W” 正常工作時的電阻分別為1936Ω 、161Ω和98Ω。故為25W 1（2009年北京卷）21．（2）某同學(xué)通過查找資料自己動手制作了一個電池。該同學(xué)想測量一下這個電池的電動勢E 和內(nèi)電阻，但是從實(shí)驗(yàn)室只借到一個開關(guān)、一個電阻箱（，科當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電阻用） 一只電流表（量程=,內(nèi)阻）和若干導(dǎo)線。①請根據(jù)測定電動勢E內(nèi)電阻的要求，設(shè)計(jì)圖4中器件的連接方式，畫線把它們連接起來。 ②接通開關(guān)，逐次改變電阻箱的阻值,讀取與對應(yīng)的電流表的示數(shù)I,并作記錄當(dāng)電阻箱的阻值時，其對應(yīng)的電流表的示數(shù)如圖5所示。處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時首先計(jì)算出每個電流值I 的倒數(shù)。再制作R坐標(biāo)圖，如圖6所示，圖中已標(biāo)注出了（）的幾個與測量對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請你將與圖5實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)也標(biāo)注在圖6中上。③在圖6上把描繪出的坐標(biāo)點(diǎn)練成圖線。④根據(jù)圖6描繪出的圖線可得出這個電池的電動勢E= V,內(nèi)電阻 答案① 見答圖4 ②見答圖6 ③見答圖6 ④（~）；（~）【解析】（2）根據(jù)閉合電路歐姆定律，測量電源的電動勢和內(nèi)電阻，需要得到電源的路端電壓和通過電源的電流，在本實(shí)驗(yàn)中沒有電壓表，但是可以用電阻箱和電流表串聯(lián)充當(dāng)電壓表，測量電源的路端電壓，通過電流表的電流也是通過電源的電流，所以只需要將電流表和電阻箱串聯(lián)接在電源兩端即可。實(shí)物圖的連接如答圖4所示。由閉合電路歐姆定律有： E =I（R+r+rg），解得：，根據(jù)R1/I圖線可知：電源的電動勢等于圖線的斜率，內(nèi)阻為縱軸負(fù)方向的截距減去電流表的內(nèi)阻。2010年高考物理試題分類匯編——電學(xué)實(shí)驗(yàn)（全國卷1）23．（16分）一電流表的量程標(biāo)定不準(zhǔn)確，某同學(xué)利用圖1所示電路測量該電流表的實(shí)際量程。所用器材有：量程不準(zhǔn)的電流表，內(nèi)阻=，；標(biāo)準(zhǔn)電流表，內(nèi)阻=，；標(biāo)準(zhǔn)電阻，；滑動變阻器R，；電源E，電動勢3. 0V，內(nèi)阻不計(jì)；保護(hù)電阻；開關(guān)S；導(dǎo)線?；卮鹣铝袉栴}：（1）在答題卡上（圖2所示）的實(shí)物圖上畫出連線。（2）開關(guān)S閉合前，滑動變阻器的滑動端c應(yīng)滑動至 端。（3）開關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動端，使電流表滿偏；若此時電流表的讀數(shù)為，則的量程= 。（4）若測量時，未調(diào)到滿偏，兩電流表的示數(shù)如圖3所示，從圖中讀出的示數(shù) = ，的示數(shù) = ；由讀出的數(shù)據(jù)計(jì)算得= 。（保留3位有效數(shù)字）（5）寫出一條提高測量準(zhǔn)確度的建議：