精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图2所示的电路图是为了测量一电压表的内阻而设计的,请写出电压表内阻的表达式并简要说明设计的理由.R是电阻箱,V是待测电压表,电源内阻忽略不计.


见分析
【试题分析】
有的同学看到这两道题,可能觉得奇怪,认为电流表应该串联在电路中,电压表应该并联在电路中.这其实是一种误解,说明这部分同学还没有完全弄懂电压表和电流表的结构及其用法.
高中物理中常用的电压表和电流表是由灵敏电流表改装成的.常用的灵敏电流表是磁电式电流表,其指针的偏转角度跟通过表头电流成正比,一般表头内阻比较小,表头满偏电流也很小,满偏时灵敏电流表两端的电压自然也很小.在电压、电流较大的情况下,就没法用灵敏电流表测量.如果给灵敏电流表串联一个电阻,分担一部分电压,并且把表盘上的刻度换为相应的电压值,就可以测量较大电压,灵敏电流表就改装为电压表了.如果给灵敏电流表并联一个电阻,分担一部分电流,并且把表盘上的刻度换为相应的电流值,就可以测量较大电流,灵敏电流表就改装为电流表了.据此我们可以把电压表看成一个能读出自身电压的大电阻,电流表看成一个能读出通过自身电流的小电阻,但这两个电阻不同于普通的电阻,它们的电流必须从“+”接线柱流入,从“-”接线柱流出,否则表针会反转损坏仪器.(理想电压表内阻认为是无穷大,理想电流表内阻认为是零)
既然电压表和电流表均可看成电阻,那么电压表串联在电路中,电流表并联在电路中也就不足为怪了.只是要明确电压表串联在电路中时,它的读数仅仅是它自身的电压,而并联在电路中时它的读数不仅是自身的电压,也等于与它并联的电阻的电压.电流表并联在电路中时,它的读数仅仅是通过它自身的电流,而串联在电路中时它的读数不仅是通过自身的电流,也是电流表所在支路的电流.这是由串、并联电路的特点决定的.
由以上讲解不难看出,例1中电流表可以看成一个小电阻,当总电压减小时要使其仍能偏转到最大刻度,应使电流表与R1并联部分的电压增大,故应选BD.例2中电压表看成一个大电阻,改变电阻箱的读数测得两组数据.由全电路欧姆定律可解得RV=,R1、R2是电阻箱的两次读数,U1、U2为相应的电压表的两次读数.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(2010?西城区一模)(1)某班同学在做“练习使用多用电表”的实验.

①某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻Rx的阻值,当选择开关置于欧姆挡“×100”的位置
时,多用电表指针示数如图1所示,此被测电阻的阻值约为
2.6k
2.6k
Ω.
②某同学按如图2所示的电路图连接元件后,闭合开关S,发现A、B灯都不亮.该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障.检查前,应将开关S
断开
断开
.(选填“闭合”或“断开”)
③若 ②中同学检查结果如表所示,由此可以确定
D
D

测试点 b.f b.e b,d d,e
多用表盘指示
A.灯A断路
B.灯B断路
C.灯A、B都断路
D.d、e间导线断路
(2)某同学采用如图3所示的装置验证规律:“物体质量一定,其加速度与所受合力成正比”.
a.按图3把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车做匀速直线运动;
b.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重,接通电源,放开小车,打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点,取下纸带,在纸带上写上编号;
c.保持小车的质量M不变,多次改变配重的质量m,再重复步骤b;
d.算出每条纸带对应的加速度的值;
e.用纵坐标表示加速度a,横坐标表示配重受的重力mg(作为小车受到的合力F),作出a-F图象.
①在步骤d中,该同学是采用v-t图象来求加速度的.图4为实验中打出的一条纸带的一部分,纸带上标出了连续的3个计数点,依次为B、C、D,相邻计数点之间还有4个计时点没有标出.打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上.打点计时器打C点时,小车的速度为
0.44
0.44
m/s;

②其余各点的速度都标在了v-t坐标系中,如图5所示.t=0.10s时,打点计时器恰好打B点.请你将①中所得结果标在图5所示的坐标系中,并作出小车运动的v-t图线;利用图线求出小车此次运动的加速度a=
1
1
m/s2
③最终该同学所得小车运动的a-F图线如图6所示,从图中我们看出图线是一条经过原点的直线.根据图线可以确定下列说法中不正确的是
B
B

A.本实验中小车质量一定时,其加速度与所受合力成正比
B.小车的加速度可能大于重力加速度g
C.可以确定小车的质量约为0.50kg
D.实验中配重的质量m远小于小车的质量 M

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

实验室有一个标签看不清的旧蓄电池和定值电阻R0,实验室提供如下器材:
A.电压表V(量程6V,内阻约为4KΩ)
B.电表表A(量程1A,内阻约RA=10Ω)
C.滑动变阻器R1(最大阻值20Ω、额定电流2A)
D.电阻箱R(阻值范围0~9999Ω)
精英家教网
(1)为了测定定值电阻R0的阻值,甲同学选用了上述器材设计了一个能较准确测出其阻值的电路,如图1是其对应的实物图,请你将实物连线补充完整;
(2)为测出旧蓄电池的电动势E,乙同学选用了上述器材设计了如图2所示的电路图.下表是该同学测得的相关数据,请利用测得的数据在坐标纸3上画出合适的图象,并根据画出的图象求得该蓄电池的电动势E=
 
V;(结果保留2位有效数字)
丙同学直接用电压表接在该蓄电池两极读出电压表的读数,其结果与乙同学测得的电动势相比
 
(选填“偏大”、“相等”或“偏小”).
实验次数 1 2 3 4 5
R(Ω) 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0
I(A) 0.83 0.50 0.36 0.26 0.22
1
I
(A-1
1.2 2.0 2.8 3.7 4.5

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)某班同学在做“练习使用多用电表”的实验.

测试点        
多用表
表盘指示
       
①某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻RX的阻值,当选择开关置于欧姆挡“×100”的位置时,多用电表指针示数如图1所示,此被测电阻的阻值约为
2600
2600
Ω.
②某同学按如图2所示的电路图连接元件后,闭合开关S,发现A、B灯都不亮.该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障.检查前,应将开关S
断开
断开
.(选填“闭合”或“断开”)
③若②中同学检查结果如图所示,由此可以确定
D
D

A.灯A断路        B.滑动变阻器断路       C.灯A、B都断路    D.d、e间导线断路
(2)某实验小组利用如图3甲所示的实验装置来探究当合外力一定时,物体运动的加速度与其质量之间的关系.
①由图3甲中刻度尺读出两个光电门中心之间的距离s=24cm,由图3乙中游标卡尺测得遮光条的宽度d=
0.52
0.52
cm.该实验小组在做实验时,将滑块从图3甲所示位置由静止释放,由数字计时器可以读出遮光条通过光电门1的时间△t1,遮光条通过光电门2的时间△t2,则滑块经过光电门1时的瞬时速度的表达式v1=
d
△t1
d
△t1
,滑块经过光电门2时的瞬时速度的表达式v2=
d
△t2
d
△t2
,则滑块的加速度的表达式a=
v
2
2
-v
2
1
2s
v
2
2
-v
2
1
2s
.(以上表达式均用字母表示).
②在本次实验中,实验小组通过改变滑块质量总共做了6组实验,得到如表所示的实验数据.通过计算分析上表数据后,你得出的结论是
在合外力不变的情况下,物体运动的加速度跟物体的质量成反比
在合外力不变的情况下,物体运动的加速度跟物体的质量成反比

m(g) a( m/s2
250 2.02
300 1.65
350 1.43
400 1.25
500 1.00
800 0.63
③如果想通过图象法进一步确认自己的结论,简要说出你的做法.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2010年河北省正定中学高三下学期第三次考试(理综)物理部分 题型:实验题

(18分)(1)某班同学在做“练习使用多用电表”的实验。
①某同学用多用电表的欧姆挡测量电阻的阻值,当选择开关置于欧姆挡“×100”的位置时,多用电表指针示数如图1所示,此被测电阻的阻值约为       Ω。

②某同学按如图2所示的电路图连接元件后,闭合开关S,发现A、B灯都不亮。该同学用多用电表的欧姆挡检查电路的故障。检查前,应将开关S       。(选填“闭合”或“断开”)
③若②中同学检查结果如表所示,由此可以确定______________。
   A.灯A断路         B.灯B断路          C.灯A、B都断路         D.间导线断路
(2)某同学采用如图3所示的装置验证规律:“物体质量一定,其加速度与所受合力成正比”。

.按图3把实验器材安装好,不挂配重,反复移动垫木直到小车做匀速直线运动;
.把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂配重,接通电源,放开小车,打点计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点,取下纸带,在纸带上写上编号;
.保持小车的质量M不变,多次改变配重的质量,再重复步骤
.算出每条纸带对应的加速度的值;
.用纵坐标表示加速度,横坐标表示配重受的重力;(作为小车受到的合力F),作出图象。
①在步骤中,该同学是采用图象来求加速度的。图4为实验中打出的一条纸带的一部分,

纸带上标出了连续的3个计数点,依次为B、C、D,相邻计数点之间还有4个计时点没有标出。打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上。打点计时器打C点时,小车的速度为         m/s;
②其余各点的速度都标在了坐标系中,如图5所示。时,打点计时器恰好打B点。请你将①中所得结果标在图5所示的坐标系中,并作出小车运动的图线;利用图线求出小车此次运动的加速度       m/s2

③最终该同学所得小车运动的图线如图6所示,从图中我们看出图线是一条经过原点的直线。根据图线可以确定下列说法中不正确的是(  ))
A.本实验中小车质量一定时,其加速度与所受合力成正比
B.小车的加速度可能大于重力加速度
C.可以确定小车的质量约为0.50kg
D.实验中配重的质量远小于小车的质量

查看答案和解析>>

同步练习册答案