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    某实验小组为研究玩具电动机的工作过程，准备用以下器材来设计实验，尽可能精确地测量电动机工作时两端电压U和流过内部线圈的电流强度I，并描绘出U-I图线如图2，要求包括（0，0）这组数据．实验器材如下：
    待测电动机M（额定电流0.6A，额定电压4.5V），
    电流表A1（量程3.0A，内阻约为40Ω），
    电流表A2（量程1.0A，内阻约为50Ω），
    电压表V（量程4.5V，内阻约为5kΩ），
    滑动变阻器R（最大阻值为100Ω），
    电源E（电动势为6V，内阻不计），
    开关S，导线若干．
    （1）请你选择适当的器材，在如图1所示的虚线框中画出符合题意的测量电路图，并把仪器或元件的位置．
    （2）下表为某同学的探测记录，试根据表格中数据在坐标纸上描点后作出电动机两端电
    压U随电流I的变化图线．

    实验次数12345678910
    电压U/V00.501.001.502.002.503.003.504.004.50
    电流I/A00.180.400.610.800.640.750.840.900.93
    电动机状态不转动转动
    （3）由图可知该电动机内部线圈的电阻约为______Ω．
    （4）比较第5、6组数据，试说明为什么电动机两端电压U变大了而通过它的电流反而减小了？______．
    （1）实验要求图象过（0，0）点，即电压与电流从零开始变化，则滑动变阻器应采用分压接法；电动机内阻较小，远小于电压表内阻5kΩ，因此电流表应采用外接法，实验电路图如图所示．
    （2）根据表中实验数据在坐标系内描出对应的点，然后根据描出的点作出图象，图象如图所示．
    （3）电动机不转时是纯电阻电路，由图象可知，电动机内阻r=
    U
    I
    =
    2V
    0.8A
    =2.5Ω．
    （4）比较第5、6组数据可知，当电压为2.00V和2.50V时电动机的输入功率相同，都是1.60W，
    但是电压为2.00V时电动机不转，电能全部转化为内能，而电压为2.50V时电动机转动，有电能转化为机械能，
    转化为内能的量变少，由P热=I2R可知电流会减小．


    故答案为：（1）电路如图所示；（2）图象如图所示；（3）2.5；（4）电动机消耗的电能转化为内能的部分减少．
    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    今有甲、乙两个电阻，在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍，甲、乙两端的电压之比为1：2，则甲、乙两个电阻阻值的比值为（　　）
    A．1：2B．1：3C．1：4D．1：5

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    学做三种导电元件的导电性质实验，他根据所测数据，分别绘制了三种元件的I-U图象．如图所示，下列判断正确的是（　　）
    A．只有乙图象是正确的
    B．甲、丙图象是曲线，肯定误差太大
    C．甲、丙为非线性元件乙为线性元件
    D．甲、乙、丙三个图象都可能是正确的，并不一定有较大误差

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    有A、B两个电阻的伏安特性曲线如图所示，从图线中可以判断（　　）
    A．电阻A的阻值大于电阻B
    B．电阻A的阻值小于电阻B
    C．两电阻并联时，流过电阻B的电流强度较大
    D．两电阻串联时，电阻B消耗的功率较小

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    某研究小组收集了两个电学元件：电阻R0（约为2kΩ）和手机中的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）．实验室备有如下器材：
    A．电压表V（量程3V，电阻RV约为4.0kΩ）
    B．电流表A1（量程100mA，电阻RA1约为5Ω）
    C．电流表A2（量程2mA，电阻RA2约为50Ω）
    D．滑动变阻器R1（0～40Ω，额定电流1A）
    E．电阻箱R2（0～999.9Ω）
    F．开关S一只、导线若干
    （1）为了测定电阻R0的阻值，小明设计了一电路，如图甲所示为其对应的实物图，图中的电流表A应选______（选填“A1”或“A2”），请将实物连线补充完整．
    （2）为测量锂电池的电动势E和内阻r，小红设计了如图乙所示的电路图．根据测量数
    据作出
    1
    U
    -
    1
    R2
    图象，如图丙所示．若该图线的斜率为k，纵轴截距为b，则该锂电池的电动势E=______，内阻r=______（用k、b和R2表示）．该实验的测量值偏小，造成此系统误差主要原因是______．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    某同学在描绘小灯泡的伏安特性曲线的实验中，连接的测量电路（如图）中有一处错误，连线的编号是______．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡的规格为“6V　3W”，其他供选择的器材有：
    A．电压表（量程6V，内阻20kΩ）B．电压表（量程20V，内阻60kΩ）
    C．电流表（量程3A，内阻0.2Ω）D．电流表（量程0.6A，内阻1Ω）
    E．滑动变阻器R1（0～1000Ω，0.5A） F．滑动变阻器R2（0～20Ω，2A）
    G．学生电源E（6～8V）H．开关S及导线若干
    实验中要求电压表示数在0～6V范围内变化，读取并记录下12组左右不同的电压值U和对应的电流值I，以便绘出伏安特性曲线．在上述器材中，电压表应选用______，电流表应选用______，变阻器应选用______，并画出实验原理图．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    某同学用图1电路图研究小灯泡（2.5V）的伏安特性曲线．采用器材有：直流电源（3V，内阻不计）；电流表A1（0～3A）；电流表A2（0～0.6A）；电压表（0～3V）；滑动变阻器；开关、导线等．
    （1）为减小测量误差，电流表应选用______（填“A1”或“A2”）．
    （2）根据实验原理图补充完成实物图2中的连线．
    （3）下表记录的是实验测得的数据，其中第8次实验测得的电压表（U）、电流表（I）的示数如图3，请把3中电压表、电流表示数填入表中的空格处．
    （4）分析表中数据可知，第______次记录的电流表的示数有较大误差．小灯泡的电阻随电流的增大而______（填“增大”或“减小”）．小灯泡的额定功率为______w（保留2位有效数字）．
    次数1234567891011
    U/V0.100.200.400.801.001.201.401.802.202.50
    IA0.100.130.160.190.200.190.230.250.280.30

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻．
    ⑴他先用多用表电压档直接接在电源两极，读数如图甲，则电源电动势约为   V．

    ⑵为了更准确的测量电源的电动势和内电阻，他用多用表的“直流100mA”档设计了如图乙的测量电路，为了电表安全，请估算开关闭合前电阻箱的最小取值为     Ω．

    ⑶将多用电表的选择开关从OFF旋转至“直流100mA”档，调节电阻箱到合适的值并记录其读数R，合上开关从多用表上读出相应的示数I．
    ⑷重复⑶获得多组数据,根据数据作出了如图丙所示的图线．

    ⑸由图线得干电池的电动势E=   V（保留三位有效数字），内阻r=   Ω （取整数），多用表的内电阻
    对   （选填“E”、“r”或“E和r”）的测量结果有影响。

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