有兩組同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn):
(1)甲組同學(xué)器材有:電源,滑動(dòng)變阻器,電流表A1(0-200mA,內(nèi)阻約11Ω),電流表A(0-300mA,內(nèi)阻約8Ω),定值電阻R1=24Ω,R2=12Ω,開(kāi)關(guān)一個(gè),導(dǎo)線若干。為了測(cè)量A1的內(nèi)阻,該組同學(xué)共設(shè)計(jì)了下圖中A、B、C、D四套方案:

其中最佳的方案是______套,若用此方案測(cè)得A1、A2示數(shù)分別為180 mA和270mA,則A1的內(nèi)阻___Ω。
(2)乙組同學(xué)將甲組同學(xué)的電流表A1拿過(guò)來(lái),再加上電阻箱R(最大阻值9.9Ω),定值電阻R0=6.0Ω,一個(gè)開(kāi)關(guān)和若干導(dǎo)線用來(lái)測(cè)量一個(gè)電源(電動(dòng)勢(shì)E約為6.2V,內(nèi)阻r約為2.1Ω)的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻。請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟?huà)出設(shè)計(jì)電路圖。

若記錄實(shí)驗(yàn)中電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)的A1示數(shù)的倒數(shù),得到多組數(shù)據(jù)后描點(diǎn)作出R-圖線如圖所示,則該電源的電動(dòng)勢(shì)E=________V,內(nèi)阻r=________Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
(1)D,12;(2)電路如圖所示,6.0,2.0.

試題分析:(1)要想測(cè)得A1的內(nèi)阻應(yīng)測(cè)出流過(guò)其中的電流及兩端的電壓,但由題意可知,題目中沒(méi)有給出電壓表,故可以考慮采用兩個(gè)電流表充當(dāng)電壓表進(jìn)行測(cè)量;圖中AB采用了此種方法,但是由于兩電流表內(nèi)阻均不是已知量,只是約數(shù),無(wú)法正確測(cè)出電阻值;
故可以采用并聯(lián)電路的分流原理,則定值電阻分流,則可通過(guò)并聯(lián)電路的電流規(guī)律求得并聯(lián)部分的電壓;CD采用的即為此種方法;C中分流電阻采用了12Ω的電阻,則電流表A2中流過(guò)的電流為A1中電流的兩倍;容易損壞電表;而D中采用了大電阻,則A1滿偏時(shí),A2中電流約為:,則能準(zhǔn)確的得出數(shù)據(jù),故選D方案為最佳方案;由并聯(lián)電路的規(guī)律可知,定值電阻中的電流為270-180=90mA;則電流表內(nèi)阻為:;
(2)測(cè)電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻需要得出路端電壓和電流;但若把電阻箱和電源串聯(lián),電路中最小電流為:,超過(guò)A1的量程,故應(yīng)采用定值電阻分流;電路如圖所示;

故閉合電路歐姆定律可知:,整理的:,故圖象中的斜率等于,故:E=6.0V;圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為-6.0=-r-4,解得:r=2.0;
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

一同學(xué)用圖1的實(shí)驗(yàn)電路圖測(cè)一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r, 圖2是他由實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)所畫(huà)出的路端電壓隨電流強(qiáng)度變化的關(guān)系圖,
        
圖1                                 圖2                      
試根據(jù)圖像求:1)電源的電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r
2).若用這節(jié)干電池直接與阻值為1Ω的電阻R相連組成閉合電路.求這節(jié)干電池的總功率和這節(jié)干電池的效率。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)有一段橫截面是圓形的金屬絲,螺旋測(cè)微器測(cè)量它的直徑如圖所示,螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為_(kāi)_______mm。

(2)該同學(xué)用多用電表測(cè)量其電阻阻值約為5 Ω,現(xiàn)用伏安法進(jìn)一步精確測(cè)量其電阻,備有以下器材:
直流電源E:電動(dòng)勢(shì)約4.5V,內(nèi)阻很。
直流電流表Al:量程0~3A,內(nèi)阻約0.025Ω
直流電流表A2:量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.125Ω:
直流電壓表V:量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ;
滑動(dòng)變阻器Rl:最大阻值50Ω;
電鍵、導(dǎo)線若干。
①在可選擇的器材中應(yīng)選用的電流表是_______。(填A(yù)1或A2)
②僅從實(shí)驗(yàn)原理上看實(shí)驗(yàn)電路電阻的測(cè)量值________真實(shí)值。(填“大于”、“小于”、“等于”)
③請(qǐng)?jiān)诖痤}紙的虛線框內(nèi)畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

用伏安法測(cè)一未知電阻R時(shí),若不知道R的大概值,為了選擇正確的測(cè)量電路以減小測(cè)量誤差,一位學(xué)生把電流表和電壓表按如圖所示接好。只空出電壓表的接頭K不接,然后把K分別與電流表的兩個(gè)接線柱a、b接觸,觀察電壓表和電流表示數(shù)變化情況,則(    )
A.若電流表示數(shù)有明顯變化,則K應(yīng)接a
B.若電流表示數(shù)有明顯變化,則K應(yīng)接b
C.若電壓表示數(shù)有明顯變化,則K應(yīng)接a
D.若電壓表示數(shù)有明顯變化,則K應(yīng)接b

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)某同學(xué)要測(cè)定一個(gè)阻值R約為5的電阻,實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下:
A.電壓表(量程0-3V,內(nèi)阻約30k)
B.電流表(量程0-0.6A,內(nèi)阻約1.0
C.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0-10. 允許最大電流3A)
D.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0-500, 允許最大電流1A)
E.電源E(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻不計(jì))
F.開(kāi)關(guān),導(dǎo)線
(1)圖中部分電路已連接,請(qǐng)?jiān)趫D中以筆劃線 代替導(dǎo)線將電壓表接入電路中的正確位置;

(2)圖中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用____更合理:(填“”或“”)
(3)閉合電鍵前,滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)該置于_____端。(填“A”或“B”)

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:單選題

使用中值電阻(刻度中央的電阻值)為20Ω(×l擋)的多用電表測(cè)量?jī)蓚(gè)定值電阻(阻值約為R1=20Ω和R2=30kΩ)。在下列一系列操作中,選出盡可能準(zhǔn)確地測(cè)定各阻值,并符合多用電表使用規(guī)則的各項(xiàng)操作,按合理的順序填寫(xiě)在橫線的空白處:
A.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)置于“×1k” 擋
B.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)置于“×100”擋
C.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)置于“×10”擋
D.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)置于“×1”擋
E.轉(zhuǎn)動(dòng)選擇開(kāi)關(guān)置于“OFF”擋
F.將兩表筆分別接觸R1兩端,讀出Rl的阻值后隨即斷開(kāi)
G.將兩表筆分別接觸R2兩端,讀出R2的阻值后隨即斷開(kāi)
H.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)調(diào)零旋鈕,使指針指在刻度線右端的“O”刻度
所選操作的合理順序是_________        _____.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(14分)某學(xué)習(xí)小組為測(cè)量一銅芯電線的電阻率,他們截取了一段電線,用米尺測(cè)出其長(zhǎng)度為L(zhǎng),用螺旋測(cè)微器測(cè)得其直徑為D,用多用電表測(cè)得其電阻值約為.為提高測(cè)量的精度,該小組的人員從下列器材中挑選了一些元件,設(shè)計(jì)了一個(gè)電路,重新測(cè)量這段導(dǎo)線(用表示)的電阻.
A.電源(電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻不計(jì))
B.電壓表(量程為0~3.0V,內(nèi)阻約為2kΩ)    C.電壓表(量程為0~15.0V,內(nèi)阻約為6kΩ)
D.電流表(量程為0~0.6A,內(nèi)阻約為1Ω)      E.電流表(量程為0~3.0A,內(nèi)阻約為0.1Ω)
F.滑動(dòng)變阻器(最大阻值10Ω,額定電流2.0A)  G.滑動(dòng)變阻器(最大阻值1kΩ,額定電流1.0A)
H.定值電阻(阻值為3Ω)                     I.開(kāi)關(guān)S一個(gè),導(dǎo)線若干
(1)如下圖所示是該實(shí)驗(yàn)小組用螺旋測(cè)微器對(duì)銅芯線直徑的某次測(cè)量,其讀數(shù)是________mm.
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)電壓表選________,電流表選________,滑動(dòng)變阻器選________.(只填代號(hào))
(3)為提高實(shí)驗(yàn)的精確度,請(qǐng)你為該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)電路圖,并畫(huà)在下面的方框中.

(4)某次測(cè)量時(shí),電壓表示數(shù)為,電流表示數(shù)為,則該銅芯線材料的電阻率的表達(dá)式為:=_______.

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)研究性學(xué)習(xí)小組圍繞一個(gè)量程為30mA的電流計(jì)展開(kāi)探究。
(1)為測(cè)量該電流計(jì)的內(nèi)阻,同學(xué)甲設(shè)計(jì)了如圖(a)所示電路。圖中電源電動(dòng)勢(shì)未知,內(nèi)阻不計(jì)。閉合開(kāi)關(guān),將電阻箱阻值調(diào)到20Ω時(shí),電流計(jì)恰好滿偏;將電阻箱阻值調(diào)到95Ω時(shí),電流計(jì)指針指在如圖(b)所示位置,則電流計(jì)的讀數(shù)為        mA。由以上數(shù)據(jù)可得電流計(jì)的內(nèi)阻Rg=         Ω。

(2)同學(xué)乙將甲設(shè)計(jì)的電路稍作改變,在電流計(jì)兩端接上兩個(gè)表筆,如圖(c)所示,設(shè)計(jì)出一個(gè)簡(jiǎn)易的歐姆表,并將表盤(pán)的電流刻度轉(zhuǎn)換為電阻刻度:閉合開(kāi)關(guān),將兩表筆斷開(kāi),調(diào)節(jié)電阻箱,使指針指在“30mA”處,此處刻度應(yīng)標(biāo)阻值為       Ω(填“0”或“∞”);再保持電阻箱阻值不變,在兩表筆間接不同阻值的已知電阻找出對(duì)應(yīng)的電流刻度。則“10mA”處對(duì)應(yīng)表筆間電阻阻值為       Ω。
若該歐姆表使用一段時(shí)間后,電池內(nèi)阻變大不能忽略,電動(dòng)勢(shì)不變,但將兩表筆斷開(kāi),指針仍能滿偏,按正確使用方法再進(jìn)行測(cè)量,其測(cè)量結(jié)果與原結(jié)果相比將_________(填“變大”、“變小”或“不變”)。

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科目:高中物理 來(lái)源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

把量程為3 mA的電流表改裝成歐姆表,其結(jié)構(gòu)如圖所示,其中電池的電動(dòng)勢(shì)E=1.5 V,改裝后,將原來(lái)電流表3 mA的刻度定為電阻的“0”刻度,則2 mA刻度處標(biāo)____________Ω,1 mA刻度處應(yīng)標(biāo)__________ Ω。

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