(10分)测量一量程已知的电压表的内阻,器材如下:A.待测电压表(量程3V,内阻约3KΩ)B.电流表(量程3A,内阻为0.01Ω)C.定值电阻(R=3KΩ,额定
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(10分)测量一量程已知的电压表的内阻,器材如下: A.待测电压表(量程3V,内阻约3KΩ) B.电流表(量程3A,内阻为0.01Ω) C.定值电阻(R=3KΩ,额定电流0.5A) D.电池组(电动势略小于3V,内阻不计) E.开关两只 F.导线若干 (1)为了能更准确的测出该电压表内阻的大小,请将你设计的实验电路图画在方框内。
(2)用你设计的电路进行实验时,需要直接测量的物理量有 和 ;用上述所测各物理量表示电压表内阻,其表达式应为Rv = ________ 。 |
答案
(1)(4分)电路如右图所示
(2)(每空2分) U1 U2 |
解析
(1)因为电压表内阻较大,电流较小,电流表量程太大,不能用,本实验由于电源内阻不计,可先用电压表测量电源电动势,在串联一个定值电阻,根据串联分压可求解 (2)略 |
举一反三
(9分)随着全世界开始倡导低碳经济的发展,电动自行车产品已越来越受到大家的青睐.某同学为了测定某电动车电池的电动势和内阻,设计了如图所示电路,提供的实验器材有:
A.电动车电池一组,电动势约为12V,内阻未知 | B.直流电流表A,量程300mA,内阻很小 | C.电阻箱R,阻值范围为0~999.9Ω | D.定值电阻R0,标称阻值10Ω | E.导线和开关 (1)当他闭合开关时发现,无论怎样调节电阻箱,电流表都没有示数,反复检查后发现电路连接完好,估计是某一元件损坏,因此他拿来多用电表检查故障,他的操作如下: ①断开电源开关S,②将多用表选择开关置于×1Ω挡,调零后,红黑表笔分别接R0两端,读数为10 Ω,③将多用表选择开关置于×10Ω挡,调零后,将红黑表笔分别接电阻箱两端,发现指针读数如图14-6所示,则所测阻值为__________Ω,然后又用多用电表分别对电源和开关进行检测,发现电源和开关均完好. 由以上操作可知,发生故障的元件是______________. (2)在更换规格相同的元件后重新连接好电路.改变电阻箱的阻值R,分别测出通过阻值为R0=10 Ω的定值电阻的电流I,下列三组关于R的取值方案中,比较合理的方案是 ________(选填方案编号1、2或3).
方案编号
| 电阻箱的阻值R/Ω
| 1
| 300.0
| 250.0
| 200.0
| 150.0
| 100.0
| 2
| 100.0
| 85.0
| 70.0
| 55.0
| 40.0
| 3
| 40. 0
| 30.0
| 25.0
| 20.0
| 15.0
| (3)根据实验数据描点,绘出的-R图象是一条直线.若直线的斜率为k,在坐标轴上的截距为b,则该电源的电动势E=________,内阻r=________.(用k、b和R0表示) |
(8分)某课外小组为探测一遥控电动小车的额定功率,进行了如下实验:
A.用天平测出电动小车的质量为0.6 kg; | B.将一长直导轨水平放在实验桌上,电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装; | C.接通打点计时器(其打点时间间隔为0.02 s); | D.启动电动小车使其以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(在整个过程中小车所受的阻力可以认为是恒定的)。在上述过程中,得到一条记录纸带,图中O点是打点计时器打的起点,请分析本实验并回答下列问题。 |
(1)该电动小车运动的最大速度为____________m/s; (2)关闭电源后小车的加速度大小为___________m/s2; (3)该电动小车运动过程中所受的阻力大小为_________N; (4)该电动小车的额定功率为__________W。 |
(10分)某学习小组研究用碳丝做成的电阻导电规律。在实验中测得电阻两端的电压与通过电流的数据如下表:
(1)粗测其电阻,应选择多用电表 _____________(选填“1”、“×10”或后,“×100”)分倍率的电阻挡;调零将表笔分别与电阻的两端连接,示数如图所示,结果为_________Ω。
(2)利用测量的数据,在所给的坐标纸上描点画出该电阻的伏安特性曲线。
(3)根据画出的伏安特性曲线可知,该导体的电阻率随温度升高而________________(填“增大”、“减小”或“不变”)。 (4)若把该电阻R接入图示电路时,电流表的读数为0.10A,已知A、B两端电压恒为3.0V,则定值电阻R0阻值为_____________Ω。 |
(9分)某课题研究小组,收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池,及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈。现从这些材料中选取两个待测元件,一是电阻R0(约为2kΩ),二是手机中常用的锂电池(电动势E标称值为3.7V,允许最大放电电流为100mA)。 在操作台上还准备了如下实验器材: A.电压表V(量程4V,电阻RV约为40kΩ) B.电流表A1(量程100mA,电阻RA1约为1Ω) C.电流表A2(量程2mA,电阻RA2约为5Ω) 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 为了测定电阻R0的阻值,小组的一位成员,设计了如图所示的电路原理图,所选取的相应的器材(电源用待测的锂电池)均标在图上,其设计或器材选取中有不妥之处,你认为应该怎样调整?______________。
(2)在实际操作过程中,发现滑动变阻器R1、电流表A1已损坏,请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。 ①请你在答题卷相应方框中画出实验电路图(标明所用器材符号); ②为了便于分析,一般采用线性图象处理数据,请写出与线性图象对应的相关物理量间的函数关系式____________。 |
(7分)两位同学在实验室中利用如图⑴所示的电路测定定值电阻R0、电源的电动势E和内电阻r,图中abc分别代表三只电表,它们当中有两只电压表和一只电流表,调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时,甲同学记录的是电流表A和一只电压表V1的测量数据,乙同学记录的是电流表A和另一只电压表V2的测量数据.并根据数据描绘了如图⑵所示的两条U-I图线.回答下列问题:
①(2分)图中a代表 ,b代表 , (填上三只电表的符号,如“A”、“V1”或“V2”) ②(2分)根据图象推断实验中所用滑动变阻器可能是下面的哪种规格的?A.10Ω,0.5A | B.20Ω,1A | C.1kΩ,200mA | D.2 kΩ,2A | ③(3分)根据图(2),可以求出定值电阻R0= Ω,电源内电阻r= Ω. |
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