3、2)偏小
2.有一待測(cè)電阻Rx約為幾十歐姆,為更精確地測(cè)量其電阻,可供選擇的器材如下:
電流表A1(量程300 mA,內(nèi)阻約為2 Ω);
電流表A2(量程150 mA,內(nèi)阻約為10 Ω);
電壓表V1(量程1 V,內(nèi)阻r=1 000 Ω);
電壓表V2(量程15 V,內(nèi)阻約為3 000 Ω);
定值電阻R0=1 000 Ω;
滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值5 Ω);
滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值1 000 Ω);
電源E(電動(dòng)勢(shì)約為4 V,內(nèi)阻r約為1 Ω);
開(kāi)關(guān),導(dǎo)線若干.
為了使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,測(cè)量時(shí)電表讀數(shù)不得小于其量程的,并能測(cè)量多組數(shù)據(jù),電壓表應(yīng)選________,電流表
4、應(yīng)選________,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________.(均填器材代號(hào))根據(jù)你選擇的器材,請(qǐng)?jiān)诳騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.
解析:電源電動(dòng)勢(shì)為4 V,直接使用電壓表V1量程太小,為了使測(cè)量盡量準(zhǔn)確,測(cè)量時(shí)電表讀數(shù)不得小于其量程的,使用電壓表V2量程又太大,可以把電壓表V1與定值電阻R0串聯(lián),增大其量程進(jìn)行實(shí)驗(yàn),故電壓表選擇V1,待測(cè)電阻兩端的電壓不能超過(guò)2 V,最大電流不超過(guò)100 mA,所以電流表選A2,為準(zhǔn)確測(cè)量電阻阻值,應(yīng)測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),變阻器采用分壓式接法,為保證電路安全方便實(shí)驗(yàn)操作,滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1.由于待測(cè)電阻阻值接近電流表內(nèi)阻,所以采用電流表外接法.如圖所示.
5、
答案:V1 A2 R1 電路圖見(jiàn)解析
3.電壓表滿偏時(shí)通過(guò)該表的電流是半偏時(shí)通過(guò)該表電流的兩倍.某同學(xué)利用這一事實(shí)測(cè)量電壓表的內(nèi)阻(半偏法),實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:
待測(cè)電壓表 (量程3 V,內(nèi)阻約為3 000 Ω),電阻箱R0(最大阻值為99 999.9 Ω),滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值100 Ω,額定電流2 A),電源E(電動(dòng)勢(shì)6 V,內(nèi)阻不計(jì)),開(kāi)關(guān)2個(gè),導(dǎo)線若干.
(1)虛線框內(nèi)為該同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量電壓表內(nèi)阻的電路圖的一部分,將電路圖補(bǔ)充完整.
(2)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路,寫出實(shí)驗(yàn)步驟:
_____________________________________________
6、_____________________
______________________________________________________________.
(3)將這種方法測(cè)出的電壓表內(nèi)阻記為RV′,與電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值RV相比,RV′________(填“>”“=”或“<”)RV,主要理由是__________________________.
解析:(1)由于R1的總阻值遠(yuǎn)小于測(cè)量電路總電阻,故控制電路采用分壓式接法,電路圖如圖所示.
(2)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,以保證通電后電壓表所在支路分壓最?。婚]合開(kāi)關(guān)S1,S2,調(diào)節(jié)R1,使電壓表的指針滿偏;保持滑動(dòng)變阻器
7、滑片的位置不變,斷開(kāi)S2,調(diào)節(jié)電阻箱R0使電壓表的指針半偏;讀取電阻箱所示的電阻值,此即為測(cè)得的電壓表內(nèi)阻.
(3)斷開(kāi)S2,調(diào)節(jié)電阻箱使電壓表成半偏狀態(tài),電壓表所在支路總電阻增大,分得的電壓也增大;此時(shí)R0兩端的電壓大于電壓表的半偏電壓,故RV′>RV.
答案:見(jiàn)解析
4.用伏安法測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻Rx的阻值(阻值約為200 Ω),實(shí)驗(yàn)室提供如下器材:
電池組E:電動(dòng)勢(shì)3 V,內(nèi)阻不計(jì);
電流表A1:量程0~15 mA,內(nèi)阻約為100 Ω;
電流表A2:量程0~300 μA,內(nèi)阻為1 000 Ω;
滑動(dòng)變阻器R1:阻值范圍0~20 Ω,額定電流2 A;
電阻箱R2,阻值范圍0~
8、9 999 Ω,額定電流1 A;
開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干.
要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量Rx的阻值,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)為了測(cè)量待測(cè)電阻兩端的電壓,可以將電流表________(填寫器材代號(hào))與電阻箱串聯(lián),并將電阻箱阻值調(diào)到________Ω,這樣可以改裝成一個(gè)量程為3.0 V的電壓表.
(2)在圖中畫出完整測(cè)量Rx阻值的電路圖,并在圖中標(biāo)明器材代號(hào).
(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1,兩表的示數(shù)如圖所示,可讀出電流表A1的示數(shù)是________mA,電流表A2的示數(shù)是________μA,測(cè)得待測(cè)電阻Rx的阻值是________.
解析:(1)把A2和R2串聯(lián)起來(lái)充當(dāng)電壓表,此電壓
9、表量程為3.0 V,R2= Ω-1 000 Ω=9 000 Ω.
(3)由題圖可知,電流表A1的示數(shù)為8.0 mA,電流表A2的示數(shù)是150 μA,待測(cè)電阻阻值為
Rx= Ω=191 Ω.
答案:(1)A2 9 000 (2)電路如圖所示
(3)8.0 150 191 Ω
5.電流表A1的量程為0~200 μA、內(nèi)電阻約為500 Ω,現(xiàn)要測(cè)其內(nèi)阻,除若干開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線之外還有器材如下:
電流表A2:與A1規(guī)格相同;
滑動(dòng)變阻器R1:阻值0~20 Ω;
電阻箱R2:阻值0~9 999 Ω;
保護(hù)電阻R3:阻值約為3 kΩ;
電源:電動(dòng)勢(shì)E約1.5 V、內(nèi)電阻r約2 Ω.
10、(1)如圖所示,某同學(xué)想用替代法測(cè)量電流表內(nèi)阻,設(shè)計(jì)了部分測(cè)量電路,在此基礎(chǔ)上請(qǐng)你將滑動(dòng)變阻器接入電路中,使實(shí)驗(yàn)可以完成.
(2)電路補(bǔ)充完整后,請(qǐng)你完善以下測(cè)量電流表A1內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)步驟.
a.先將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)端移到使電路安全的位置,再把電阻箱R2的阻值調(diào)到________(選填“最大”或“最小”).
b.閉合開(kāi)關(guān)S1、S,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1,使兩電流表的指針在滿偏附近,記錄電流表A2的示數(shù)I.
c.?dāng)嚅_(kāi)S1,保持S閉合、R1不變,再閉合S2,調(diào)節(jié)R2,使電流表A2的示數(shù)________,讀出此時(shí)電阻箱的阻值R0,則電流表A1內(nèi)電阻r=________.
解析: (1)
11、滑動(dòng)變阻器的阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電流表內(nèi)阻,因此必須采用分壓接法,電路圖如圖所示.
(2)a.實(shí)驗(yàn)前R2應(yīng)該調(diào)節(jié)到最大,以保證電表安全.c.替代法最簡(jiǎn)單的操作是讓A2示數(shù)不變,則可直接從R2的讀數(shù)得到電流表的內(nèi)阻值.
答案:(1)圖見(jiàn)解析
(2)a.最大 c.再次為I(或仍為I) R0
6.用以下器材測(cè)量待測(cè)電阻Rx的阻值.
A.待測(cè)電阻Rx:阻值約為200 Ω;
B.電源E:電動(dòng)勢(shì)為3.0 V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);
C.電流表A1:量程為0~10 mA,內(nèi)電阻r1=20 Ω;
D.電流表A2:量程為0~20 mA,內(nèi)電阻約為r2≈8 Ω;
E.定值電阻R0:阻值R0=80 Ω;
12、
F.滑動(dòng)變阻器R1:最大阻值為10 Ω;
G.滑動(dòng)變阻器R2:最大阻值為200 Ω;
H.單刀單擲開(kāi)關(guān)S,導(dǎo)線若干.
(1)為了測(cè)量電阻Rx,現(xiàn)有甲、乙、丙三位同學(xué)設(shè)計(jì)了以下的實(shí)驗(yàn)電路圖(如圖),你認(rèn)為正確的是________(選填“甲”“乙”或“丙”).
(2)滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選________;在閉合開(kāi)關(guān)前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)置于________(選填“a”或“b”)端.
(3)若某次測(cè)量中電流表A1的示數(shù)為I1,電流表A2的示數(shù)為I2,則Rx的表達(dá)式為Rx=________.
解析:(1)所給的三個(gè)電路圖中,乙圖可明確確定兩支路的電流值和含有電流表的支路的電阻值,由此可
13、確定待測(cè)阻值,故乙圖正確.
(2)因乙圖為滑動(dòng)變阻器的分壓式接法,則應(yīng)用小阻值的變阻器,故應(yīng)選R1;閉合開(kāi)關(guān)前要讓測(cè)量電路電壓由小變大,故滑片P應(yīng)置于b端.
(3)由并聯(lián)電路特點(diǎn)
Rx(I2-I1)=(R0+r1)I1得Rx=.
答案:(1)乙 (2)R1 b (3)
7.如圖為測(cè)量電阻Rx的電路原理圖,R為電阻箱,R′為起保護(hù)作用的滑動(dòng)變阻器,電源E的電動(dòng)勢(shì)約為6 V,S為單刀雙擲開(kāi)關(guān),電流表量程為0.6 A.
(1)以下四種規(guī)格的滑動(dòng)變阻器,最適合本實(shí)驗(yàn)的是________.
A.1 Ω B.10 Ω
C.100 Ω D.1 000 Ω
(2)請(qǐng)?jiān)?/p>
14、圖中以筆畫線代替導(dǎo)線按實(shí)驗(yàn)原理圖將實(shí)物圖補(bǔ)充完整.
(3)請(qǐng)簡(jiǎn)述測(cè)量待測(cè)電阻Rx的實(shí)驗(yàn)步驟_______________________________
________________________________________________________________.
(4)一同學(xué)想利用本實(shí)驗(yàn)電路測(cè)電源電動(dòng)勢(shì),需將開(kāi)關(guān)擲于________位置.該電路滑動(dòng)變阻器R′接入電路部分的電阻未知,能否測(cè)出電源的內(nèi)阻r?________.
解析:(1)由實(shí)驗(yàn)電路可知,滑動(dòng)變阻器在電路中起限流作用,因?yàn)殡娫碋的電動(dòng)勢(shì)約為6 V,電流表量程為0.6 A,要想滑動(dòng)變阻器起到保護(hù)作用,
15、合適的應(yīng)該是10 Ω的滑動(dòng)變阻器.
(2)根據(jù)電路圖可將實(shí)物圖補(bǔ)充完整,如圖所示.
(3)在測(cè)量Rx時(shí),先將開(kāi)關(guān)擲于a,記下電流表示數(shù)I;再將開(kāi)關(guān)擲于b,調(diào)節(jié)電阻箱R,使電流表示數(shù)達(dá)到I,電阻箱讀數(shù)即為Rx阻值.
(4)要測(cè)電源電動(dòng)勢(shì),需將開(kāi)關(guān)擲于b位置,保持R′接入電路中的阻值不變,調(diào)節(jié)電阻箱取不同阻值,記錄不同阻值及對(duì)應(yīng)電流值,根據(jù)閉合電路歐姆定律列式聯(lián)立可求得電源電動(dòng)勢(shì),而如果不知道滑動(dòng)變阻器接入電路部分的電阻,就只能求出電源內(nèi)阻和滑動(dòng)變阻器接入電路部分的電阻之和,無(wú)法測(cè)出電源的內(nèi)阻.
答案:(1)B (2)圖見(jiàn)解析
(3)將開(kāi)關(guān)S擲于a,記下電流表示數(shù)I;將開(kāi)關(guān)S擲于b,調(diào)節(jié)電阻箱R,使電流表示數(shù)達(dá)到I,電阻箱讀數(shù)即為Rx阻值
(4)b 不能
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