18.現(xiàn)要用電流表測量電路的電流,但由于現(xiàn)有電流表量程偏小,不能滿足實(shí)驗(yàn)要求,為此需要先測量電流表內(nèi)阻然后將電流表改裝擴(kuò)大量程.可供選擇的器材如下:
電流表A1、A2(量程0~500μA,內(nèi)阻約為500Ω)
滑動(dòng)變阻器R(阻值0~100Ω.額定電流1.0A)
定值電阻R1(阻值約為100Ω)
電阻箱R2(阻值0~999.9Ω)
開關(guān).導(dǎo)線若干電源E
(1)測量電流表A2的內(nèi)阻,以下給出了實(shí)驗(yàn)中必要的操作:
A.?dāng)嚅_S1
B.閉合S1、S2
C.按圖連接線路,將滑動(dòng)變阻器R的滑片調(diào)至最左(填“左”或“右”)端,R2調(diào)至最大.
D.調(diào)節(jié)R2,使表A1的示數(shù)為I1,記錄R2的值
E.?dāng)嚅_S2,閉合S3
F.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R,使表A1、A2的指針偏轉(zhuǎn)適中,記錄表A1的示數(shù)I1
請(qǐng)把上述實(shí)驗(yàn)步驟中的空白處填上正確內(nèi)容,然后按合理的順序排列實(shí)驗(yàn)步驟:CBFEDA.(填序號(hào))
(2)將電流表A2(較小量程)改裝成電流表A(較大量程),如果(1)中測出A2的內(nèi)阻為468.0Ω,現(xiàn)用R2將A2改裝成量程為20mA的電流表A,應(yīng)把R2調(diào)為12Ω與A2并聯(lián).

分析 在測量電阻的方法中,最常用的是伏安法測量電阻,偶爾也見到半偏法和等效法;該題的實(shí)驗(yàn)步驟中,兩次讀出電流表A1 的讀數(shù)為I1,可斷定該實(shí)驗(yàn)測量電流表A2的內(nèi)阻使用的方法是等效替代,即用R2代替A2.電流表改裝的方法是并聯(lián)小電阻,并聯(lián)后量程增加,內(nèi)阻變。疁y電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻類問題,其核心原理為閉合電路的歐姆定律.

解答 解:(1)為了保證實(shí)驗(yàn)的安全,在操作中要求滑動(dòng)變阻器要放在使電流最小的位置,該電路圖中,變阻器的滑片開始時(shí)放在最左邊是正確的;
為了電路的安全,電阻箱的電阻值調(diào)到最大時(shí),電流的電流最小,所以R2需要調(diào)到最大;
     等效替代法測電阻的核心是“效果相同”,本題中體現(xiàn)為使A1的示數(shù)相同,所以需要先接通開關(guān)S2,同時(shí)斷開開關(guān)S3,調(diào)節(jié)出一個(gè)電流值,然后接通開關(guān)S3,同時(shí)斷開開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱R2的電阻值,使電流表A1的示數(shù)與上一次相同,記錄電阻箱的電阻,即為所求.所以步驟為 CBFEDA
(2)改裝原理如下圖所示

電阻R2需要分擔(dān)電流:I2 =20mA-500μA=0.0195A
電阻R2電壓:U2=IA×R=500μA×468Ω=0.234V
則:R2=$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$=$\frac{0.234}{0.0195}$=12Ω;
故答案為:(1)左;最大;CBFEDA;(2)12.

點(diǎn)評(píng) 測電阻的方法有伏安法、半偏法、等效替代法等.電表改裝原理可記為“串大并小”.該題需要理解實(shí)驗(yàn)的原理和實(shí)驗(yàn)的方法.中檔難度.

練習(xí)冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.如圖,套在固定桿上的重物M沿豎直桿下滑,M通過繩帶動(dòng)小車水平向右運(yùn)動(dòng),當(dāng)定滑輪右側(cè)的繩與水平方向的夾角為θ時(shí)M下滑的速率為v,此時(shí)小車的速率為( 。
A.vsinθB.vcosθC.$\frac{v}{sinθ}$D.$\frac{v}{cosθ}$

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9.一個(gè)物體從45m高處自由下落,求:
(1)到達(dá)地面時(shí)的速度是多大?
(2)下落所用時(shí)間是多少?
(3)下落最后一秒內(nèi)的位移是多大?(g=10m/s2

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6.小明坐在一列正在行駛的火車車廂里,突然看到原來靜止在水平桌面上的小球向后滾動(dòng),假設(shè)桌面是光滑的,則下列說法正確的是( 。
A.小球在水平方向受到了向后的力使它能向后運(yùn)動(dòng)
B.小球所受的合力為0,以地面為參考系,小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并沒有改變
C.火車一定是在向前加速
D.以火車為參考系,此時(shí)牛頓第一定律已經(jīng)不能適用

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13.如圖所示,三只完全相同的燈泡L1、L2、L3分別與電阻R、電容C、電感L串聯(lián),再將三者并聯(lián),接在220V,50Hz的交變電壓兩端,三只燈泡亮度相同,若將交變電壓的頻率改為40Hz,則( 。
A.三只燈泡亮度不變B.三只燈泡都將變亮
C.L1亮度不變,L2變亮,L3變暗D.L1亮度不變,L2變暗,L3變亮

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3.如圖所示,相距均為L的光滑傾斜導(dǎo)軌MN、PQ與光滑水平導(dǎo)軌NS、QT連接,水平導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B,方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中.光滑傾斜導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小也為B,方向垂直于傾斜導(dǎo)軌平面斜向下的勻強(qiáng)磁場中,如圖.質(zhì)量均為m、電阻均為R的金屬導(dǎo)體棒ab、cd垂直于導(dǎo)軌分別放在傾斜導(dǎo)軌和水平導(dǎo)軌上,并與導(dǎo)軌接觸良好,不計(jì)導(dǎo)軌電阻.現(xiàn)用絕緣細(xì)線通過定滑輪將金屬導(dǎo)體棒ab、cd連接起來.質(zhì)量為2m的物體C用絕緣細(xì)線通過定滑輪與金屬導(dǎo)體棒cd連接.細(xì)線沿導(dǎo)軌中心線且在導(dǎo)軌平面內(nèi),細(xì)線及滑輪質(zhì)量、滑輪摩擦均不計(jì).已知傾斜導(dǎo)軌與水平面的夾角θ=30°,重力加速度為g,導(dǎo)軌足夠長,導(dǎo)體棒ab始終不離開傾斜導(dǎo)軌,導(dǎo)體棒cd始終不離開水平導(dǎo)軌.物體C由靜止釋放,當(dāng)它達(dá)到最大速度時(shí)下落高度h=$\frac{{m}^{2}g{R}^{2}}{{B}^{4}{L}^{4}}$,試求這一運(yùn)動(dòng)過程中:
(1)物體C能達(dá)到的最大速度Vm是多少?
(2)金屬棒ab產(chǎn)生的內(nèi)能是多少?
(3)連接ab棒的細(xì)線對(duì)ab棒做的功是多少?

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10.某興趣小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,通過電磁鐵控制的小球從A點(diǎn)自由下落,下落過程中經(jīng)過光電門B時(shí),通過與之相連的毫秒計(jì)時(shí)器(圖中未畫出)記錄下?lián)豕鈺r(shí)間t,測出A、B之間的距離h.實(shí)驗(yàn)前應(yīng)調(diào)整光電門位置使小球下落過程中球心通過光電門中的激光束.

①若用該套裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒,已知重力加速度為g,還需要測量的物理量為D.
A.A點(diǎn)與地面間的距離H
B.小球的質(zhì)量m
C.小球從A到B的下落時(shí)間tAB
D.小球的直徑d
②若用該套裝置進(jìn)行“探究做功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),大家提出以下幾種猜想:W∝v;W∝v2;W∝$\sqrt{v}$…
(i)用游標(biāo)卡尺測得小球直徑如圖2所示,則小球直徑為1.14cm,某次小球通過光電門毫秒計(jì)數(shù)器的讀數(shù)為3m/s,則該次小球通過光電門B時(shí)的瞬時(shí)速度大小為v=3.8m/s.
(ii)調(diào)節(jié)光電門B的位置,計(jì)算出小球每次通過光電門B的速度v1、v2、v3、v4…,并測出小球在A、B間的下落高度h1、h2、h3、h4…,然后繪制了如圖3所示的h-v圖象.根據(jù)繪制出的h-v圖象,若為了更直觀地看出h和v的變化關(guān)系,他們下一步應(yīng)該繪制A.
A.h-v2圖象
B.h-$\sqrt{v}$圖象
C.h-$\frac{1}{v}$圖象
D.h-$\frac{1}{\sqrt{v}}$圖象.

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7.2013年12月2日,我國探月衛(wèi)星“嫦娥三號(hào)”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射升空,此飛行軌道示意圖如圖所示,地面發(fā)射后奔向月球,在P點(diǎn)從圓形軌道Ⅰ進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ,Q為軌道Ⅱ上的近月點(diǎn).關(guān)于“嫦娥三號(hào)”運(yùn)動(dòng)正確的說法是( 。
A.發(fā)射速度可以小于7.9km/s
B.在軌道Ⅱ上從P到Q的過程中速率不斷減少
C.在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P的速度
D.在軌道Ⅱ上經(jīng)過P的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過P的加速度

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8.質(zhì)量不等的兩物體A和B,其質(zhì)量分別為mA和mB,置于光滑水平面上,如圖所示,當(dāng)水平恒力F作用于左端A上,兩物塊一起以a1勻加速度運(yùn)動(dòng)時(shí),A、B間的作用力大小為N1,當(dāng)水平力F作用于右端B上,兩物塊一起以加速度a2勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),A、B間的作用力大小為N2,則( 。
A.a1=a2B.N1+N2<FC.N1+N2=FD.N1+N2>F

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