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有一只电压表,内阻为RV,另有一个内电阻可忽略的电池组,电池组的电动势未知.己知电压表的量程大于电池组的电动势,请用这只电压表、电池组设计一个测量某一高电阻值的电阻RX的值.
(1)在右边的方框中画出电路图.
(2)简述实验步骤和需要测量的数据,并导出RX的计算式.
实验步骤:
①连接如图所示电路;②闭合开关,读出此时电压表示数E为电源电动势;③断开开关,读出此时电压表示数U.
①连接如图所示电路;②闭合开关,读出此时电压表示数E为电源电动势;③断开开关,读出此时电压表示数U.

RX的计算式:
RX=
(E-U)RV
U
RX=
(E-U)RV
U
分析:本题的关键是根据电源无内阻以及待测电阻是高电阻,从而设计出图示电路,然后再根据闭合电路欧姆定律列方程求解即可.
解答:解:(1)电路图如图

(2)测量步骤:①连接如图所示电路;②闭合开关,读出此时电压表示数E为电源电动势;③断开开关,读出此时电压表示数U.
(3)根据闭合电路欧姆定律,闭合开关时应有电压表示数为E,断开开关,应有E=U+
U
RV
R
X,解得RX=
(E-U)RV
U

故答案为:(1)如图
(2)①连接如图所示电路;②闭合开关,读出此时电压表示数E为电源电动势;③断开开关,读出此时电压表示数U.
(3)
(E-U)RV
U
点评:当待测电阻为高电阻时电压表考虑“反常规”接法.结合欧姆定律进行求解.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

有一只电压表,量程已知,内阻为Rv,另有一蓄电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略),请用这只电压表和蓄电池,再用一个单刀双掷开关和一些连接导线,设计测量某一高值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的值与Rv相差不大).

(1)在方框内,画出实验电路图
(2)请用笔画线代替导线连接如图乙所示的实物图(其中部分已连好)
(3)简要写出实验的主要步骤,并根据实验测得的数据,推导了高值电阻Rx的表达式.

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科目:高中物理 来源: 题型:


(1)一同学用一游标尺上标有20等分刻度的游标卡尺测一物体的长度.测得的结果如图1所示,则该物体的长度L=
2.030
2.030
 cm.
(2)要测量一只电压表的内阻RV.提供的器材有:待测电压表V(量程0-3V,内阻约为3kΩ);电阻箱R0(阻值0-9999.9Ω);滑动变阻器R1(阻值0-20Ω,额定电流为1A);滑动变阻器R2(0-1500Ω,额定电流为0.5A);电源E(电动势为6V,内阻为0.5Ω);电键S及导线若干.
①如果采用图2所示的电路测定电压表的内阻,并且要得到较高的精确度,那么从以上给出的器材中,滑动变阻器R应选用
R1
R1

②在以下所给的实验步骤中,排出合理的顺序为:
BADC
BADC

A.合上电键S;
B.使滑动触头P处于最左端,R′的阻值调至最大;
C.保持滑动变阻器的触头位置不变,增大电阻箱的阻值,使电压表示数为满偏读数的一半,记下电阻箱的此时阻值R2
D.调节电阻箱和滑动变阻器,使电压表示数满偏,记下电阻箱的此时阻值R1′;
③用测得的物理量表示电压表内阻应为
R2′-2R1
R2′-2R1

④在上述实验中测得的电压表内阻值会比真实值
偏大
偏大
.(填“偏大”、“偏小”或“相同”)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2011?肇庆一模)(1)某同学用如图1所示的装置测定当地的重力加速度:
①电火花计时器的工作电压是
220V
220V
,频率
50Hz
50Hz

②打出的纸带如图2所示,实验时纸带的
端是和重物相连接;(选填“甲”或“乙”)
③纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据算出当地的重力加速度是
9.4m/s2
9.4m/s2

④若当地的重力加速度真实数值是9.8m/s2,请任意写出一个测量值与真实值有差异的原因
纸带受到摩擦阻力和空气阻力
纸带受到摩擦阻力和空气阻力

⑤本次实验测量的相对误差为
4.1%
4.1%
.(保留两位有效数字)

(2)有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一电池组(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略),小明同学用这只电压表和电池组,再加一个开关和一些连接导线,设计出测量某一高阻值电阻Rx的实验方法.(已知Rx的阻值和电压表的内阻RV相差不大)
①若他通过两个步骤测出了Rx的值,请在下面方框内邦他画出测量步骤(一)和步骤(二)的实验电路图;

②简要写出他在测量步骤(一)和(二)中需记录的数据;
步骤(一)
按图中所示连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U1
按图中所示连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U1
;步骤(二)
按图中所示连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U2
按图中所示连接实验电路,闭合开关S,读出电压表的示数U2
;(以上两空用字母表示并用文字作简要说明)
③用②中的数据表示高阻值电阻Rx的表达式Rx=
(U1-U2)
U2
RV
(U1-U2)
U2
RV

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科目:高中物理 来源: 题型:

(2006?盐城模拟)有一只电压表,量程已知,内阻为RV,另有一个电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略),请用这只电压表和电池,再用一个开关和连接用的导线,设计出测量某一高值电阻的实验方法,(已知RX的值和RV相差不大).
(1)画出电路图(在方框内)
(2)简要地写出测量步骤
:①连接如图所示电路;②闭合开关,读出此时电压表示数E为电源电动势;③断开开关,读出此时电压表示数U
:①连接如图所示电路;②闭合开关,读出此时电压表示数E为电源电动势;③断开开关,读出此时电压表示数U

(3)由测量得到的数据导出电阻RX的计算式为
R=
(E-U
)R
 
V
U
R=
(E-U
)R
 
V
U

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