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(13分)一只量程为1V,内阻Rv约900Ω的电压表是由小量程电流表改装而成的,现要测量它的内阻,并对它进行校对.实验室提供了以下可供选择的器材:
A.待测电压表
B.标准电压表(量程1V)
C.滑动变阻器:最大阻值1000Ω,额定电流0.1A
D.滑动变阻器:最大阻值10Ω,额定电流1A
E.电阻箱:最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量0.1Ω
F.电阻箱:最大阻值99.9Ω,阻值最小改变量0.1Ω
G.电池组:电动势为3V,内阻约1Ω
另外还有导线、开关若干.
(1)为了用半偏法测量该电压表的内阻,某同学设计了两种电路,如图甲、乙所示.要使测量较精确,应选择____________电路.在仪器的选择上,除了电池组、导线、开关和待测电压表之外,还应从提供的器材中选择_______________(用器材前的序号字母表示).用上述方法测出电压表内阻的测量值RV________________(填“大于”、“等于”或“小于”)电压表内阻真实值.

(2)在对该电压表进行校对时,这位同学已经选好了实验器材,如图所示.若要求对电压表的每一个刻度都要进行校对,请你画出该实验的原理电路图,并将这些器材连接成测量电路,最后在滑动变阻器上方标出所选器材的序号字母.
(1)乙   DE   大于
(2)如图所示。

(1)第一空:乙电路测量的系统误差小
第二空:滑动变阻器选择最大阻值较小的便于控制电路中的总电流不变,电阻箱选择最大阻值大一点的,因为待测电压表的内阻Rv已经约900Ω了。
第三空:开关接上1之后电路中的总电阻增大,R0右侧电阻增大,分压增大,待测电压表半偏,说明电阻箱分得的电压大于电压表的电压,说明电阻箱的阻值比电压表的阻值大,而我们又把电压表的阻值当成待测电压表的阻值,所以测出电压表内阻的测量值RV大于电压表内阻真实值.
(2)要求对电压表的每一个刻度都要进行校对,即要拿一个标准电压表与改装电压表并联,比较标准电压表和改装电压表的示数。电路图如下:

电路图的连线如下图:
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题



(2)有一额定电压是3V,额定电流0.5A的小灯泡,为测其正常工作时的电阻,可提供的器材有:
A.电流表(量程3A,内阻0.01
B.电流表(量程0.6A,内阻0.2
C.电压表(量程3V,内阻10 k
D.电压表(量程15V,内阻50 k
E.电键及导线若干
F.滑动变阻器(阻值0~10
G.电源(电动势9V,内阻1
①假设用限流接法,计算通过灯泡的最小电流约__________A
②请根据上面的计算,在方框中画出用伏安法测小灯泡正常工作时电阻的电路图。
③选用的电流表是__________,选用的电压表是__________.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(请在答题卡上作答)(17分)
(1)某实验小组拟用如题22图1所示装置研究滑块的运动,实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、带滑轮的木板,以及由漏斗和细线组成的单摆等。实验中,滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动,同时单摆垂直于纸带运动方向摆动,漏斗漏出的有色液体在纸带带下留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置。
①在题22图2中,从              纸带可看出滑块的加速度和速度方向一致。
②用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有:                (写出2个即可)。

(2)某研究性学习小组设计了题22图3所示的电路,用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系。图中E为直流电源,K为开关,K1为单刀双掷开关,V为电压表,A为多量程电流表,R为滑动变阻器,Rx为待测稀盐水溶液液柱。
①实验时,闭合K之前将R的滑片P置于           (填“C”或“D”)端;当用电流表外接法测量Rx的阻值时,K1应置于位置           (填“1”或“2”)。

②在一定条件下,用电流表内、外接法得到Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如题22图4所示(不计由于通电导致的化学变化)。实验中Rx的通电面积为20 cm2,长度为20 cm,用内接法测量Rx的阻值是3500Ω,则其电阻率为        Ω·m,由图中对应曲线       
(填“1”或“2”)可得此时溶液浓度约为        %(结果保留2位有效数字)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

(12分)有两组同学进行了如下实验:
  (1)甲组同学器材有:电源,滑动变阻器,电流表A1(0-200mA,内阻约11Ω),电流表A(0-300mA,内阻约8Ω,定值电阻R1=24Ω,R2=12Ω,开关一个,导线若干。为了测量A1的内阻,该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案:

  其中最佳的方案是___________套,若用此方案测得A1、A2示数分别为180 mA和270mA,则A1的内阻为___________Ω。
  
(2)乙组同学将甲组同学的电流表A1拿过来,再加上电阻箱R(最大阻值9.9Ω),定值电阻R0=6.0Ω,一个开关和若干导线用来测量一个电源(电动势E约为6.2V,内阻r约为2.1Ω)的电动势及内阻。请在方框中画出设计电路图。
  若记录实验中电阻箱的阻值R和对应的A1示数的倒数,得到多组数据后描点作出R-图线如图所示,则该电源的电动势E=___________V,内阻r=___________Ω。(结果保留两位有效数字)

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r,所给的器材有:
A.电压表V:0~3~15V;B.电流表A:0~0.6~3A;
C.滑动变阻器R1:(总阻值20Ω);D.滑动变阻器R2:(总阻值100Ω);
E.电键S和导线若干。
(1)电压表量程选用_______;滑动变阻器选用______(填R1R2);
(2)在虚线框中将电压表连入实验电路中;
(3)在U-I图中已画出七组实验数据所对应的坐标点,请根据这些点做出U-I图线并由图线求出:E=_________V,r=________Ω;
(4)在实验时,如果你连接的实物电路出现了如下问题:当开关闭合时发现电压表有示数而电流表没有示数。如果在实验前仪器都检查过没有问题,只可能是与仪器连接的导线断了。请你判断一下,可能发生断路故障的导线是______(写出可能发生断路故障的导线的编号)。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

如图所示,电源的电动势E="6" V,r="1" Ω,M为一直流玩具电动机,线圈电阻R1="2" Ω,限流电阻R2="3" Ω.电动机正常工作时,电压表示数为0.3 V,求:

(1)玩具电动机消耗的电功率;
(2)玩具电动机转化为机械能的功率.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:计算题

“伏安法”测电阻时,由于电压表、电流表内阻的影响,使得测量结果总存在误差,而按如图所示电路进行测量,则由电压表、电流表内阻所造成的误差可消除。

(1)在答题纸相应的横线上简要写出还未完成的主要操作步骤,并用字母表达出相应的测量值。
①闭合电键s1,电键s2接2,调节RPRP′,使电压表和电流表的读数尽可能大,读出电流表和电压表读数I2U2
②保持RP不变                                      
(2)推导出待测电阻Rx的表达式。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

图1为测量电压表V内阻r的电路原理图。图中两个固定电阻的阻值均为R,S1、S2是开关,E是电源(内阻可忽略).
(1)按电路原理图将图2中的实物图连线;

(2)开关S1保持断开,合上开关S2,此时电压表的读数为U1;再合上开关S1,电压表的读数变为U2,电压表内阻r=       (用U1、U2和R表示).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:
A.电流表A1(量程150mA,内阻约为10Ω)
B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30Ω)
C.定值电阻R0=100Ω
D.滑动变阻器R,最大阻值约为10Ω
E.电源E,电动势E=4V(内阻不计)
F.电键S及导线若干
(1)根据上述器材完成此实验,测量时要求电表读数不得小于其量程的1/3,请你在虚线框内画出测量Rx的一种实验原理图(图中元件使用题干中相应英文字母符号标注)。
(2)实验时电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。(用字母表示)

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