(1)用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆筒的内径时,卡尺上的示数如图,可读出圆筒的内径为______mm.(2)在“把电流表改装为电压
题型:不详难度:来源:
(1)用游标为50分度的卡尺(测量值可准确到0.02mm)测定某圆筒的内径时,卡尺上的示数如图,可读出圆筒的内径为______mm. (2)在“把电流表改装为电压表”的实验中,给出的器材有: ①电流表(量程为200μA,内阻约200Ω); ②标准电压表(量程为2V); ③电阻箱(0~999Ω); ④滑动变阻器(0~200Ω); ⑤电位器(一种可变电阻,其原理与 滑动变阻器相当)(0~47kΩ); ⑥电源(电动势2V,有内阻); ⑦电源(电动势6V,有内阻); ⑧电键两只;导线若干. 1)首先要用半偏法测定电流表的内阻.如果采用如图所示的电路测定电流表A的内电阻并且要想得到较高的精确度,那么从以上给的器材中,可变电阻R1应选用______,可变电阻R2应选用______,电源E应选用______.(以上三空填写器材前面的数字标号) 2)该实验操作的步骤有: A.合上S1; B.合上S2; C.观察R1的阻值是否最大,如果不是,将R1的阻值调至最大; D.调节R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度; E.调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半; F.记下R2的阻值. 把以上步骤的字母代号按实验的合理顺序填写在下面横线上的空白处:①______;②______;③______;④______;⑤______;⑥______. 3)如果在步骤F中所得的R2的阻值为200Ω,则图中被测电流表A的内阻Rg的测量值为______Ω,该测量值比实际的值______(填“大”、“小”或“相等”). 4)如果要将图中的电流表A改装为量程为0~2V的电压表,则改装的方法是给电流表______联(填“串”或“并”)一个阻值为______Ω的电阻. |
答案
(1)主尺读数为54mm,游标读数是7×0.02mm=0.14mm,所以圆筒的内径为54.14mm. (2)1)因S2闭合前后总电流变化要很小,则串联的R的阻值要大故R1选⑤,并联的电阻要与电流表的内阻相当,故R选③,因总电阻大,则电动势要大一些选⑦. 2)半偏法测量电流表内阻的步骤是:①C.观察R1的阻值是否最大,如果不是,将R1的阻值调至最大;②A.合上S1;③D.调节R1的阻值,使电流表指针偏转到满刻度;④B.合上S2;⑤E.调节R2的阻值,使电流表指针偏转到满刻度的一半;⑥F.记下R2的阻值. 3)根据实验的原理,所得的R2的阻值为被测电流表A的内阻Rg的测量值,即200Ω; 因为在电流表的一侧并联R2后,该部分飞电阻变小,电路中的总电阻减小,流过总电路的电流变大,所以当电流表半偏时,流过电阻R 2的电流要大于流过电流表的电流,所以R2的阻值要小于电流表的阻值. 4)电流表两端的电压一般比较小,所以要将图中的电流表A改装为量程为0~2V的电压表,则改装的方法是给电流表串联一个电阻,需要串联电阻的阻值R: Ig×(rg+R)=Ug 代入数据得:R=9800Ω 故答案为:(1)54.12或54.14; (2)1)⑤③⑦;2)C A D B E F;3)200Ω,小; 4)串,9800. |
举一反三
将满偏电流Ig=300μA、内阻未知的电流表改装成电压表并进行核对
. (1)利用如图所示的电路测量电流表的内阻(图中电源的电动势E=4V ):先闭合S1,调节R,使电流表指针偏转到满刻度;再闭合S2,保持R不变,调节R′,,使电流表指针偏转到满刻度的,读出此时R′的阻值为200Ω,则电流表内阻的测量值Rg=______Ω. (2)将该表改装成量程为3V的电压表,需______(填“串联”或“并联”)阻值为R0=______Ω的电阻. (3)把改装好的电压表与标准电压表进行核对,试在答题卡上画出实验电路图和实物连接图. |
为了测量一个量程为3.0V的电压表的内阻RV(约为几千欧),采用了电压半偏法,所用的电路如图所示. (1)可供选择的实验步骤有: A.闭合开关S B.将电阻箱R0的阻值调到最大值 C.将电阻箱的阻值调到零 D.调节滑动变阻器R的阻值,使电压表的示数为3.0v E.断开开关S F.把滑动变阻器R的滑动触头P滑到a端 G.调节电阻箱的阻值R0使电压表示数为1.5v,读出此时电阻箱R0的阻值 H.把滑动变阻器的触头P滑到b端 I.按图连接电路,注意断开开关S 将必要的步骤选出并按合理的顺序排列______(填各操作步骤的序号) (2)若在上述的实验步骤G中,读出R0的阻值为2600Ω,则该电压表的内阻RV=______Ω,由于系统误差,测量值______(选填“偏大”,“偏小”,“不变”) |
利用如图所示电路测量一量程为300mV的电压表的内阻RV,RV约为300Ω. (1)请补充完整某同学的实验步骤: ①按电路图正确连接好电路,把滑动变阻器R的滑片P滑到______(填“a”或“b”)端,闭合开关S2,并将电阻箱R0的阻值调到较大; ②闭合开关S1,调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表的指针指到满刻度; ③保持开关S1闭合和滑动变阻器滑片P的位置不变,断开开关S2,调整电阻箱R0的阻值大小,使电压表的指针指到满刻度的______;读出此时电阻箱R0的阻值,即等于电压表内阻RV. (2)实验所提供的器材除待测电压表、电阻箱(最大阻值999.9Ω)、电池(电动势约1.5V,内阻可忽略不计)、导线和开关之外,还有如下可供选择的实验器材: A.滑动变阻器(最大阻值150Ω)B.滑动变阻器(最大阻值50Ω) 为了使测量比较精确,从可供选择的实验器材中,滑动变阻器R应选用______(填序号). (3)对于上述测量方法,从实验原理分析可知,在测量无误的情况下,实际测出的电压表内阻的测量值R测______(填“大于”、“小于”或“等于”)真实值RV;且在其他条件不变的情况下,若R越大,其测量值R测的误差就越______(填“大”或“小”). |
一电流表的量程标定不准确,某同学利用图甲所示电路测量该电流表的实际量程Im.所用器材有:量程不准的电流表A1,内阻r1=10.0Ω,量程标称为5.0mA;标准电流表A2,内阻r2=45.0Ω,量程1.0mA;标准电阻R1,阻值10.0Ω;滑动变阻器R,总电阻为300.0Ω;电源E,电动势3.0V,内阻不计;保护电阻R2;开关S;导线.回答下列问题: (1)根据电路图甲,在答题卡上(图乙所示)的实物图上画出正确的连线.
(2)开关S闭合前,滑动变阻器的滑动端c应滑动至______端. (3)开关S闭合后,调节滑动变阻器的滑动端,使电流表A1满偏;若此时电流表A2的读数为I2,则A1的量程Im=______. (4)若测量时,A1未调到满偏,两电流表的示数如图丙所示,从图中读出A1的示数I1=______mA,A2的示数I2=______mA;由读出的数据计算得Im=______mA.
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用半偏法测电流表内阻,提供的器材如下: 干电池(电动势E约为1.5V,内阻r约为10Ω)、待测电流表A(0~50μA,内阻约4kΩ)、电阻箱R1、R2(均为0~99999.9Ω)、电键、导线若干. (1)实验电路如图,有关实验操作及测量如下: ①只闭合S,当调节R1到26090.0Ω时,电流表A满偏; ②再闭合S1,R2调为3770.0Ω时,电流表A半偏,由此可得电流表的内阻Rg的测量值为 Ω. (2)半偏法测量电流表内阻时,要求R1>>Rg(比值R1/Rg越大,测量误差越小),本实验中R1虽比Rg大,但两者之比不是很大,因此导致Rg的测量误差较大.具体分析如下:电流表A半偏时的回路总电阻比全偏时的回路总电阻 (填“偏大”或“偏小”),导致这时的总电流 (选填“变大”或“变小”),半偏时R2 Rg(填“大于”或“小于”). (3)为减小Rg的测量误差,可以通过补偿回路总电阻的方法,即把半偏时回路的总电阻的变化补回来.具体的数值可以通过估算得出,实际操作如下:在(1)中粗测出Rg后,再把R1先增加到 Ω[用第(1)问中的有关条件求得具体数值],再调节R2使电流表 .用这时R2的值表示Rg的测量值,如此多次补偿即可使误差尽量得以减小. |
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