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精英家教網 > 高中物理 > 題目詳情
電壓表的量程為2V,內阻約為2k.現要較準確測量其內阻Rv,實驗室提供的器材如下:
電流表A,量程0.6A,內阻約0.1Ω
電壓表,量程S v,內阻約為5kΩ
定值電阻R1,阻值30Ω
定值電阻R1,阻值3kΩ
滑動變阻器R3,最大阻值100Ω,額定電流1.5A電源E,電動勢6V,內阻約0.5Ω
電鍵S-個,導線若干:
①某同學設計了如右上圖所示的電路,擬測出電壓表兩端的電壓和流過電壓表的電流,再計算出Rv.該方案實際上不可行,其最主要的原因是
不能使用電流表準確測量電流
不能使用電流表準確測量電流

②請你從上述器材中選擇必要的器材,在右側的虛線框中設計-個可行的實驗電路,并標出所選器材的相應字母代號;
③根據第②問設計的電路圖,寫出電壓表內阻RV的表達式:RV=
U1R2
U2-U1
U1R2
U2-U1
分析:因待測電壓表V1滿偏電流遠小于電流表電流,不能使用電流表準確測量電流.根據歐姆定律估算出待測電壓表V1指針滿偏電流與電壓表V2滿偏電流接近,因待測電壓表內阻比內阻略小,可將與定值電阻串聯再與并聯,滑動變阻器應用分壓式.根據并串聯電路的特點,求解內阻Rv的表達式.
解答:解:①待測電壓表V1滿偏電流IV1=
U
RV
=
2
2000
A=0.001A,而電流表A的量程0.6A,故不能使用電流表準確測量電流.
②因待測電壓表內阻比內阻略小,可將與定值電阻串聯再與并聯.變阻器的總電阻100Ω遠小于Rv,為方便調節,使電壓變化范圍較大,滑動變阻器應用分壓式.電路圖如圖.
③RV=
U1
U2-U1
R2
=
U1R2
U2-U1

故答案為:
①不能使用電流表準確測量電流.
②電路如圖.
U1R2
U2-U1
點評:電壓表與電阻串聯可以用來測電流,此即電表的反常規使用,同理電流表可以并聯來測電壓.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

已知電流表的滿偏電流為200?A,其內阻為500Ω.現要把它改裝成電壓表,電壓表的量程為2V,則必須給電流表
串聯
串聯
(填“串聯”或“關聯”)一個阻值為R0=
9500
9500
Ω的電阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學想測量一段電阻絲的電阻,其中使用了自己利用電流表改裝的電壓表,整個實驗過程如下:精英家教網
(1)按圖連接電路,將滑動變阻器R1調到接入電路的阻值最大.閉合開關S1,調整R1的阻值,使電流表的指針偏轉到滿刻度;然后保持R1的阻值不變,合上開關S2,調整電阻箱R2的阻值,使電流表指針達到半偏,記下此時R2的阻值.已知電流表的滿偏電流為200μA,當電流表指針半偏時R2的阻值為500Ω.要求改裝后的電壓表的量程為2V,則必須給電流表
 
(填“串聯”或者“并聯”)一個電阻值為R0=
 
Ω的電阻;
(2)改裝后的電壓表存在誤差,測量的電壓值結果
 
(填“偏大”、“偏小”或“不變”).
(3)利用改裝后的電壓表和另一塊電流表采用伏安法測量電阻絲的電阻時,由于電壓表的表盤刻度仍然是改裝前電流表的刻度,因此在讀數時只能讀出電流表指示的電流值a.測量電阻絲的電阻時,可以讀得一系列a和對應流經電阻絲的電流b.該同學根據這一系列a、b數據做出的a-b圖線如圖5所示,根據圖線可知電阻絲的電阻值為
 
Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

精英家教網(1)在“驗證機械能守恒定律“的實驗中,打點計時器接在電壓為6V、頻率為50Hz的交流電源上,自由下落的重物質量為lkg.圖所示為一條理想的紙帶,單位是cm,g取9.8m/s2,O、A之間有幾個計數點沒畫出.
①打點計時器打下計數點B時,物體的速度vB=
 

②從起點O到打下計數點B的過程中,重力勢能的減少量
△Ep=
 
,此過程中物體動能的增量△Ek=
 

③如果以v2/2為縱軸,以下降高度h為橫軸,根據多組數據繪出v2/2-h的圖象,這個圖象應該是
 
.且圖象上任意兩點的縱坐標之差與橫坐標之差的比等于
 

(2)(8分)某同學想測量一段電阻絲的電阻率,其中使用了自己利用電流表改裝的電壓表.整個實驗過程如下:
A.測量電流表的內阻.按圖1連接電路,將電位器R調到接入電路的阻值最大.閉合開關S1,調整R的阻值,使電流表指針偏轉到滿刻度;然后保持R的阻值不變,合上開關S2,調整電阻箱R′的阻值,使電流表指針達到半偏,記下此時R′的阻值;
B.計算出改裝電壓表應串聯的電阻R0的值.將電阻R0與電流表串聯,則R0與電流表共同構成一個新的電壓表;
C.將改裝的電壓表與標準電壓表接入如圖2所示的校準電路,對改裝的電壓表進行校準;
D.利用校準后的電壓表和另一塊電流表,采用伏安法測量電阻絲的電阻;
E.測量電阻絲的直徑和接入電路的電阻絲的長度;
F.計算出電阻絲的電阻率.
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根據上述實驗過程完成下列問題:
(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,選不同的位置測量3次,求出其平均值d.其中一次測量結果如圖3所示,圖中讀數為
 
mm;
(2)已知電流表的滿偏電流為200?A,若當電流表指針偏轉到正好是滿偏刻度的一半時R′的阻值為500Ω.要求改裝后的電壓表的量程為2V,則必須給電流表串聯一個阻值為R0=
 
Ω的電阻;
(3)在對改裝后的電壓表進行校準時,發現改裝后的電壓表的測量值總比標準電壓表的測量值小一些,造成這個現象的原因是
 

A.電流表內阻的測量值偏小,造成串聯電阻R0的阻值偏小
B.電流表內阻的測量值偏大,造成串聯電阻R0的阻值偏小
C.電流表內阻的測量值偏小,造成串聯電阻R0的阻值偏大
D.電流表內阻的測量值偏大,造成串聯電阻R0的阻值偏大
(4)在利用校準后的電壓表采用伏安法測量電阻絲的電阻時,由于電壓表的表盤刻度仍然是改裝前電流表的刻度,因此在讀數時只能讀出電流表指示的電流值a.測量電阻絲的電阻時,可以讀得一系列a和對應流經電阻絲的電流b.該同學根據這一系列a、b數據做出的a-b圖線如圖所示,根據圖線可知電阻絲的電阻值為
 
Ω.
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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某同學想測量一段電阻絲的電阻率,其中使用了自己利用電流表改裝的電壓表,整個實驗過程如下:精英家教網
A.測量電流表的內阻.按圖1連接電路,將電位器R調到接入電路的阻值最大.閉合開關S1,調整R的阻值,使電流表指針偏轉到滿刻度;然后保持R的阻值不變,合上開關S2,調整電阻箱R'的阻值,使電流表指針達到半偏,記下此時 R′,的阻值;
B.計算出改裝電壓表應串聯的電阻R0的值.將電阻R0與電流表串聯,則R0與電流表共同構成一個新的電壓表;
C.將改裝的電壓表與標準電壓表接入如圖2所示的校準電路,對改裝的電壓表進行校準;
D.利用校準后的電壓表和另一塊電流表,采用伏安法測量電阻絲的電阻;
E.測量電阻絲的直徑和接入電路的電阻絲的長度;
F.計算出電阻絲的電阻率.
根據上述實驗過程完成下列問題:
(1)已知電流表的滿偏電流為200μA,若當電流表指針偏轉到正好是滿偏刻度的一半時R′的阻值為500Ω.要求改裝后的電壓表的量程為2V,則必須給電流表串聯一個阻值為R0=
 
Ω的電阻;
(2)在對改裝后的電壓表進行校準時,發現改裝后的電壓表的測量值總比標準電壓表的測量值小一些,造成這個現象的原因是
 

A.電流表內阻的測量值偏小,造成串聯電阻R0的阻值偏小
B.電流表內阻的測量值偏大,造成串聯電阻R0的阻值偏小
C.電流表內阻的測量值偏小,造成串聯電阻R0的阻值偏大
D.電流表內阻的測量值偏大,造成串聯電阻R0的阻值偏大
(3)在利用校準后的電壓表采用伏安法測量電阻絲的電阻時,由于電壓表的表盤刻度仍然是改裝前電流表的刻度,因此在讀數時只能讀出電流表指示的電流值a.測量電阻絲的電阻時,可以讀得一系列a和對應流經電阻絲的電流b.該同學根據這一系列a、b數據做出的a-b圖線如圖3所示,根據圖線可知電阻絲的電阻值為
 
Ω.

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