(1)甲同學(xué)要把一個(gè)量程為200μA的直流電流計(jì)G,改裝成量范圍是0~4V的直流電壓表.
①她按圖1所示電路、用半偏法測定電流計(jì)G的內(nèi)電阻rg,其中電阻R約為1kΩ.為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確,在以下器材中,電源E應(yīng)選用______,電阻器R1應(yīng)選用______,電阻器R2應(yīng)選用______(選填器材前的字母).
A.電源(電動(dòng)勢1.5V)B.電源(電動(dòng)勢6V)
C.電阻箱(0~999.9Ω)D.滑動(dòng)變阻器(0~500Ω)
E.電位器(一種可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng))(0~5.1kΩ)
F.電位器(0~51kΩ)
②該同學(xué)在開關(guān)斷開情況下,檢查電路連接無誤后,將R2的阻值調(diào)至最大.后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作步驟依次是:______,______,______,______,最后記錄R1的阻值并整理好器材.(請按合理的實(shí)驗(yàn)順序,選填下列步驟前的字母)
A.閉合S1
B.閉合S2
C.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
D.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
E.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
F.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
③如果所得的R1的阻值為300.0Ω,則圖1中被測電流計(jì)G的內(nèi)阻rg的測量值為______Ω,該測量值______實(shí)際值(選填“略大于”、“略小于”或“等于”).
④給電流計(jì)G______聯(lián)(選填“串”或“并”)一個(gè)阻值為______kΩ的電阻,就可以將該電流計(jì)G改裝為量程4V的電壓表.
(2)乙同學(xué)要將另一個(gè)電流計(jì)G改裝成直流電壓表,但他僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表V、一個(gè)電池組E、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R′和幾個(gè)待用的阻值準(zhǔn)確的定值電阻.
①該同學(xué)從上述具體條件出發(fā),先將待改裝的表G直接與一個(gè)定值電阻R相連接,組成一個(gè)電壓表;然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V校準(zhǔn).請你畫完圖2方框中的校準(zhǔn)電路圖.
②實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)定值電阻R選用17.0kΩ時(shí),高整滑動(dòng)變阻器R′的阻值,電壓表V的示數(shù)是4.0V時(shí),表G的指針恰好指到滿量程的五分之二;當(dāng)R選用7.0kΩ時(shí),調(diào)整R′的阻值,電壓表V的示數(shù)是2.0V,表G的指針又指到滿量程的五分之二.由此可以判定,表G的內(nèi)阻rg是______kΩ,滿偏電流Ig是______mA.若要將表G改裝為量程是15V的電壓表,應(yīng)配備一個(gè)______kΩ的電阻.
【答案】分析:(1)①對于儀器的選擇,要根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理,結(jié)合題目中數(shù)據(jù)并根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理通過計(jì)算來確定.
②該題考查半偏法測電阻的實(shí)驗(yàn)步驟.需牢記.也可依據(jù)實(shí)驗(yàn)原理推出實(shí)驗(yàn)步驟.
③由半偏法測電阻實(shí)驗(yàn)原理知,當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表半偏時(shí),由于干路電流幾乎未變,電阻箱與電流計(jì)中的電流相等,電阻必然相等.故半偏時(shí)R1的阻值等于rg
實(shí)際上電阻箱R1并入后,電路的總電阻減小了,干路電流增大了,電流計(jì)半偏時(shí),流過電阻箱的電流大于流過電流計(jì)的電流,電阻箱接入的電阻小于電流計(jì)的電阻.所以,該測量值“略小于”表頭內(nèi)阻實(shí)際值.
④改裝為電壓表需串聯(lián)一個(gè)電阻,串聯(lián)電阻(分壓電阻)阻值R可由IgRg+IgR=U來計(jì)算,其中U為改裝后電壓表的滿篇電壓(量程),該題中U=4V.
(2)①校對改裝成的電壓表,應(yīng)使電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián),而且兩端的電壓應(yīng)從零開始變化,觀察兩表示數(shù)的差值,確定對改裝時(shí)串接給電流計(jì)的分壓電阻增大些還是減小些.所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法.
②由于V和改裝后的電壓表并聯(lián),由題意知當(dāng)選用R=17.0KΩ時(shí),U=IgRg+IgR=4V,
當(dāng)選用R=7.0KΩ時(shí),U=IgRg+IgR=2V,將兩次的數(shù)值帶入U(xiǎn)=IgRg+IgR,組成二元一次方程組,即可求解.
解答:解:(1)①由于要求改裝后的電壓表量程為0~4V,故選B;
由實(shí)驗(yàn)原理知R1應(yīng)能讀出具體數(shù)值,故選C;
閉合S2,電路中電流I不能大于200μA,由,代入數(shù)據(jù)得:R2≈30KΩ,故選F;
故答案為:B;C;F
②半偏法測電阻實(shí)驗(yàn)步驟:第一步,按原理圖連好電路;第二步,閉合電鍵S2,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R2,使表頭指針滿偏;第三步,閉合電鍵S1,改變電阻箱R1的阻值,當(dāng)表頭指針半偏時(shí)記下電阻箱讀數(shù),此時(shí)電阻箱的阻值等于表頭內(nèi)阻rg
故應(yīng)選B;C;A;E
故答案為:B;C;A;E
③當(dāng)調(diào)節(jié)電阻箱,使電流表半偏時(shí),由于干路電流幾乎未變,電阻箱與電流計(jì)中的電流相等,電阻必然相等.如果所得的R1的阻值為300.0Ω,則圖中被測電流計(jì)G的內(nèi)阻rg的測量值為300.0Ω.
實(shí)際上電阻箱并入后的,電路的總電阻減小了,干路電流增大了,電流計(jì)半偏時(shí),流過電阻箱的電流大于流過電流計(jì)的電流,電阻箱接入的電阻小于電流計(jì)的電阻.所以,該測量值“略小于”實(shí)際值.
故答案為:300;略小于
④將電流計(jì)改裝成電壓表,應(yīng)串連接入一分壓電阻R,由歐姆定律及串聯(lián)電路分壓規(guī)律有:U=IgRg+IgR其中U為改裝后電壓表的滿偏電壓,則代入數(shù)據(jù)解得:R=19.7kΩ.
故答案為:串;19.7
(2)①校對改裝成的電壓表,應(yīng)使電壓表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表并聯(lián),兩端的電壓從零開始變化,觀察兩表示數(shù)的差值,確定對改裝時(shí)串接給電流計(jì)的分壓電阻增大些還是減小些.所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法,校對電路如圖3所示.
 

 
對電壓表,由歐姆定律有:,帶入兩次的R、標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)U解得:
rg=3.0KΩ,Ig=0.50mA.
  若要改裝成量程為15V的電壓表,由歐姆定律及串聯(lián)電路分壓規(guī)律有:U=IgRg+IgR,代入數(shù)據(jù)解得,應(yīng)串聯(lián)的分壓電阻為:R=27kΩ.
故答案為:3.0;0.50;27
點(diǎn)評:該題難度較大,需掌握半偏法測電阻的方法,電表改裝原理及誤差分析等內(nèi)容才能解答次題.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2010?北京)(1)甲同學(xué)要把一個(gè)量程為200μA的直流電流計(jì)G,改裝成量范圍是0~4V的直流電壓表.
①她按圖1所示電路、用半偏法測定電流計(jì)G的內(nèi)電阻rg,其中電阻R0約為1kΩ.為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確,在以下器材中,電源E應(yīng)選用
B
B
,電阻器R1應(yīng)選用
C
C
,電阻器R2應(yīng)選用
F
F
(選填器材前的字母).
A.電源(電動(dòng)勢1.5V)B.電源(電動(dòng)勢6V)
C.電阻箱(0~999.9Ω)D.滑動(dòng)變阻器(0~500Ω)
E.電位器(一種可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng))(0~5.1kΩ)
F.電位器(0~51kΩ)
②該同學(xué)在開關(guān)斷開情況下,檢查電路連接無誤后,將R2的阻值調(diào)至最大.后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作步驟依次是:
B
B
,
C
C
,
A
A
,
E
E
,最后記錄R1的阻值并整理好器材.(請按合理的實(shí)驗(yàn)順序,選填下列步驟前的字母)
A.閉合S1
B.閉合S2
C.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
D.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
E.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
F.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
③如果所得的R1的阻值為300.0Ω,則圖1中被測電流計(jì)G的內(nèi)阻rg的測量值為
300
300
Ω,該測量值
略小于
略小于
實(shí)際值(選填“略大于”、“略小于”或“等于”).
④給電流計(jì)G
聯(lián)(選填“串”或“并”)一個(gè)阻值為
19.7
19.7
kΩ的電阻,就可以將該電流計(jì)G改裝為量程4V的電壓表.
(2)乙同學(xué)要將另一個(gè)電流計(jì)G改裝成直流電壓表,但他僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0、一個(gè)電池組E、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R′和幾個(gè)待用的阻值準(zhǔn)確的定值電阻.
①該同學(xué)從上述具體條件出發(fā),先將待改裝的表G直接與一個(gè)定值電阻R相連接,組成一個(gè)電壓表;然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0校準(zhǔn).請你畫完圖2方框中的校準(zhǔn)電路圖.
②實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)定值電阻R選用17.0kΩ時(shí),高整滑動(dòng)變阻器R′的阻值,電壓表V0的示數(shù)是4.0V時(shí),表G的指針恰好指到滿量程的五分之二;當(dāng)R選用7.0kΩ時(shí),調(diào)整R′的阻值,電壓表V0的示數(shù)是2.0V,表G的指針又指到滿量程的五分之二.由此可以判定,表G的內(nèi)阻rg
3.0
3.0
kΩ,滿偏電流Ig
0.50
0.50
mA.若要將表G改裝為量程是15V的電壓表,應(yīng)配備一個(gè)
27.0
27.0
kΩ的電阻.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:北京 題型:問答題

(1)甲同學(xué)要把一個(gè)量程為200μA的直流電流計(jì)G,改裝成量范圍是0~4V的直流電壓表.
①她按圖1所示電路、用半偏法測定電流計(jì)G的內(nèi)電阻rg,其中電阻R0約為1kΩ.為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確,在以下器材中,電源E應(yīng)選用______,電阻器R1應(yīng)選用______,電阻器R2應(yīng)選用______(選填器材前的字母).
A.電源(電動(dòng)勢1.5V)B.電源(電動(dòng)勢6V)
C.電阻箱(0~999.9Ω)D.滑動(dòng)變阻器(0~500Ω)
E.電位器(一種可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng))(0~5.1kΩ)
F.電位器(0~51kΩ)
②該同學(xué)在開關(guān)斷開情況下,檢查電路連接無誤后,將R2的阻值調(diào)至最大.后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作步驟依次是:______,______,______,______,最后記錄R1的阻值并整理好器材.(請按合理的實(shí)驗(yàn)順序,選填下列步驟前的字母)
A.閉合S1
B.閉合S2
C.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
D.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
E.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
F.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
③如果所得的R1的阻值為300.0Ω,則圖1中被測電流計(jì)G的內(nèi)阻rg的測量值為______Ω,該測量值______實(shí)際值(選填“略大于”、“略小于”或“等于”).
④給電流計(jì)G______聯(lián)(選填“串”或“并”)一個(gè)阻值為______kΩ的電阻,就可以將該電流計(jì)G改裝為量程4V的電壓表.
(2)乙同學(xué)要將另一個(gè)電流計(jì)G改裝成直流電壓表,但他僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0、一個(gè)電池組E、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R′和幾個(gè)待用的阻值準(zhǔn)確的定值電阻.
①該同學(xué)從上述具體條件出發(fā),先將待改裝的表G直接與一個(gè)定值電阻R相連接,組成一個(gè)電壓表;然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0校準(zhǔn).請你畫完圖2方框中的校準(zhǔn)電路圖.
②實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)定值電阻R選用17.0kΩ時(shí),高整滑動(dòng)變阻器R′的阻值,電壓表V0的示數(shù)是4.0V時(shí),表G的指針恰好指到滿量程的五分之二;當(dāng)R選用7.0kΩ時(shí),調(diào)整R′的阻值,電壓表V0的示數(shù)是2.0V,表G的指針又指到滿量程的五分之二.由此可以判定,表G的內(nèi)阻rg是______kΩ,滿偏電流Ig是______mA.若要將表G改裝為量程是15V的電壓表,應(yīng)配備一個(gè)______kΩ的電阻.
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:北京高考真題 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)甲同學(xué)要把一個(gè)量程為200μA的直流電流計(jì)G,改裝成量度范圍是0-4 V的直流電壓表。
①她按圖1所示電路、用半偏法測定電流計(jì)G的內(nèi)電阻rg,其中電阻R0約為1 kΩ。為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確,在以下器材中,電源E應(yīng)選用____________,電阻器R1應(yīng)選用____________,電阻器R2應(yīng)選用____________;(選填器材前的字母)
A.電源(電動(dòng)勢1.5V)
B.電源(電動(dòng)勢6V)
C.電阻箱(0~999.9Ω)
D.滑動(dòng)變阻器(0~500Ω)
E.電位器(一種可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng))(0~5.1 kΩ)
F.電位器(0~51 kΩ)
②該同學(xué)在開關(guān)斷開情況下,檢查電路連接無誤后,將R2的阻值調(diào)至最大。后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作步驟依次是____________,____________,____________,____________,最后記錄R1的阻值并整理好器材;(請按合理的實(shí)驗(yàn)順序,選填下列步驟前的字母)
A.閉合S1
B.閉合S2
C.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
D.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
E.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
F.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
③如果所得的R1的阻值為300.0Ω,則圖1中被測電流計(jì)G的內(nèi)阻rg的測量值為______________Ω,該測量值______________實(shí)際值(選填“略大于”、“略小于”或“等 于”);
④給電流計(jì)G______________聯(lián)(選填“串”或“并”)一個(gè)阻值為______________kΩ的電阻,就可以將該電流計(jì)G改裝為量程4V的電壓表。
(2)乙同學(xué)要將另一個(gè)電流計(jì)G改裝成直流電壓表,但他僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0、一個(gè)電池組E、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R'和幾個(gè)待用的阻值準(zhǔn)確的定值電阻。
①該同學(xué)從上述具體條件出發(fā),先將待改裝的表G直接與一個(gè)定值電阻R相連接,組成一個(gè)電壓表;然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V0校準(zhǔn)。請你畫完圖2方框中的校準(zhǔn)電路圖;
②實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)定值電阻R選用17.0 kΩ時(shí),調(diào)整滑動(dòng)變阻器R'的阻值,電壓表V0的示數(shù)是4.0 V時(shí),表G的指針恰好指到滿量程的五分之二;當(dāng)R選用7 0 kΩ時(shí),調(diào)整R'的阻值,電壓表V0的示數(shù)是2.0 V時(shí),表G的指針又指到滿量程的五分之二。由此可以判定,表G的內(nèi)阻r是______________kΩ,滿偏電流Ig是______________mA。若要將表G改裝為量程是15 V的電壓表,應(yīng)配備一個(gè)______________kΩ的電阻。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2010年北京市高考物理試卷(解析版) 題型:解答題

(1)甲同學(xué)要把一個(gè)量程為200μA的直流電流計(jì)G,改裝成量范圍是0~4V的直流電壓表.
①她按圖1所示電路、用半偏法測定電流計(jì)G的內(nèi)電阻rg,其中電阻R約為1kΩ.為使rg的測量值盡量準(zhǔn)確,在以下器材中,電源E應(yīng)選用______,電阻器R1應(yīng)選用______,電阻器R2應(yīng)選用______(選填器材前的字母).
A.電源(電動(dòng)勢1.5V)B.電源(電動(dòng)勢6V)
C.電阻箱(0~999.9Ω)D.滑動(dòng)變阻器(0~500Ω)
E.電位器(一種可變電阻,與滑動(dòng)變阻器相當(dāng))(0~5.1kΩ)
F.電位器(0~51kΩ)
②該同學(xué)在開關(guān)斷開情況下,檢查電路連接無誤后,將R2的阻值調(diào)至最大.后續(xù)的實(shí)驗(yàn)操作步驟依次是:______,______,______,______,最后記錄R1的阻值并整理好器材.(請按合理的實(shí)驗(yàn)順序,選填下列步驟前的字母)
A.閉合S1
B.閉合S2
C.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
D.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
E.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半
F.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度
③如果所得的R1的阻值為300.0Ω,則圖1中被測電流計(jì)G的內(nèi)阻rg的測量值為______Ω,該測量值______實(shí)際值(選填“略大于”、“略小于”或“等于”).
④給電流計(jì)G______聯(lián)(選填“串”或“并”)一個(gè)阻值為______kΩ的電阻,就可以將該電流計(jì)G改裝為量程4V的電壓表.
(2)乙同學(xué)要將另一個(gè)電流計(jì)G改裝成直流電壓表,但他僅借到一塊標(biāo)準(zhǔn)電壓表V、一個(gè)電池組E、一個(gè)滑動(dòng)變阻器R′和幾個(gè)待用的阻值準(zhǔn)確的定值電阻.
①該同學(xué)從上述具體條件出發(fā),先將待改裝的表G直接與一個(gè)定值電阻R相連接,組成一個(gè)電壓表;然后用標(biāo)準(zhǔn)電壓表V校準(zhǔn).請你畫完圖2方框中的校準(zhǔn)電路圖.
②實(shí)驗(yàn)中,當(dāng)定值電阻R選用17.0kΩ時(shí),高整滑動(dòng)變阻器R′的阻值,電壓表V的示數(shù)是4.0V時(shí),表G的指針恰好指到滿量程的五分之二;當(dāng)R選用7.0kΩ時(shí),調(diào)整R′的阻值,電壓表V的示數(shù)是2.0V,表G的指針又指到滿量程的五分之二.由此可以判定,表G的內(nèi)阻rg是______kΩ,滿偏電流Ig是______mA.若要將表G改裝為量程是15V的電壓表,應(yīng)配備一個(gè)______kΩ的電阻.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案