18.某實驗探究小組為了測量電流表G1內(nèi)阻r1,設(shè)計的電路如圖甲所示.實驗中供選擇的儀器如下:
待測電流表G1(0~5mA,內(nèi)阻約300Ω)
電流表G2(0~10mA,內(nèi)阻約100Ω)
定值電阻R1(300Ω)
定值電阻R2(10Ω)
滑動變阻器R3(0~1 000Ω)
滑動變阻器R4(0~20Ω)
電鍵S及導(dǎo)線若干
干電池(1.5V)

(1)定值電阻應(yīng)選R1,滑動變阻器應(yīng)選R4
(2)對照電路圖用筆畫線代替導(dǎo)線連接如圖乙所示實物圖.
(3)主要的實驗步驟如下:
A.按圖甲所示電路圖連接電路,將滑動變阻器的觸頭移至最左(填“左”、“右”)端;
B.閉合電鍵S,移動滑動觸頭至某一位置,記錄G1和G2的讀數(shù)I1和I2;
C.重復(fù)步驟B,多次移動滑動觸頭,測量多組數(shù)據(jù);
D.以I2為縱坐標(biāo),I1為橫坐標(biāo),作出相應(yīng)圖線,如圖丙所示.
(4)根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻,寫出待測電流表內(nèi)阻的表達(dá)式r1=(k-1)R1(用k和R1表示).

分析 (1)根據(jù)定值電阻阻值與待測電流表內(nèi)阻相等可知將二者并聯(lián)后總電流與電流表G2的滿偏電流相等,所以測量電路應(yīng)是將待測電流表與定值電阻R1并聯(lián)后再與電流表G2串聯(lián);再根據(jù)變阻器采用分壓式接法時阻值越小時調(diào)節(jié)越方便即可選出變阻器R4;
(2)根據(jù)實物圖的連接要求連接實物圖;
(3)明確閉合電鍵前應(yīng)將滑片置于輸出電壓最小的一端;
(4)根據(jù)物理規(guī)律寫出I2與I1的函數(shù)表達(dá)式,然后根據(jù)斜率的概念即可求解.

解答 解:(1)由于定值電阻R1的電阻與待測電流表G1內(nèi)阻接近相等,可將二者并聯(lián),再與電流表G2串聯(lián);
由于變阻器采用分壓式接法時,阻值越小調(diào)節(jié)越方便,所以變阻器應(yīng)選阻值小的R4;
(2)根據(jù)圖甲所示電路圖連接實物電路圖,實物電路圖如圖所示:


(3)A、為保護電流表,閉合開關(guān)前,應(yīng)將滑片置于輸出電壓最小處,故應(yīng)滑到最左端;
(4)由電路圖根據(jù)串并聯(lián)規(guī)律應(yīng)有:I1+$\frac{{I}_{1}r}{{R}_{1}}$=I2,
解得:I2=(1+$\frac{{r}_{1}}{{R}_{1}}$)I1,
根據(jù)函數(shù)斜率的概念應(yīng)有:k=(1+$\frac{{r}_{1}}{{R}_{1}}$),
解得:r1=(k-1)R1;
故答案為:(1)R1,R4;(2)電路圖如圖所示;(3)左;(4)(k-1)R1

點評 解答本題應(yīng)明確:①設(shè)計電路時,可先畫出可能的電路圖,然后選擇能求出待測量的電路即可;②變阻器采用分壓式接法時,應(yīng)選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié);③遇到根據(jù)圖象求解的問題,首先根據(jù)物理規(guī)律寫出公式,然后整理出關(guān)于阻值與橫軸物理量的函數(shù)表達(dá)式,再根據(jù)斜率和截距的概念即可求解.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:計算題

8.如圖所示,板長和板間距均為2d的平行金屬薄板M、N豎直放置,板間存在水平向左的勻強電場,場強始終不變,OO′為中軸線.O′為中軸線與PQ邊界的交點.在板的正下方距離d處存在垂直紙面向里的勻強磁場,PQ是磁場的水平上邊界,磁場足夠?qū)挘诎宓恼戏接幸话l(fā)射裝置,在寬度為2d的范圍內(nèi)豎直向下發(fā)射出一束具有相同質(zhì)量m、電荷量q的正電粒子(不計重力和粒子之間的相互作用),速度均為v0.已知緊貼N板入射的某粒子射出電場時恰好經(jīng)過中軸線.求:
(1)電場強度E的大。
(2)使該粒子恰好能從O′點射出磁場,磁感應(yīng)強度應(yīng)取何值;
(3)磁感應(yīng)強度取何值,能使所有進(jìn)入磁場的粒子偏轉(zhuǎn)后均不能擊中N板的下端.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

9.如圖所示電路中,己知各電阻的阻值,求a,b之間的等效電阻

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

6.如圖所示,a、b和c表示電場中的三個等勢面,a和c的電勢分別為U和$\frac{U}{4}$,a、b 的電勢差等于b、c的電勢差.一帶電粒子從等勢面a上某處以速度υ釋放后,僅受電場力作用而運動,經(jīng)過等勢面c時的速率為2v,求它經(jīng)過等勢面b時的速率.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

13.研究燈泡L(3.8V,1.8W)的伏安特性,并測出該燈泡在額定電壓下正常工作時的電阻值,檢驗其標(biāo)示的準(zhǔn)確性.

(1)甲、乙、丙、丁中既能滿足實驗要求,又能減小誤差的實驗電路圖是丙.
(2)請按電路圖連接好圖2中的實物圖.
(3)在閉合開關(guān)S前,滑動變阻器觸頭應(yīng)放在a端.(選填“a”或“b”) (4)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)描繪出小燈泡的伏安特性曲線如圖3所示,由圖象可知,小燈泡的電阻隨其兩端的電壓增大而增大(選填“增大”或“減小”);小燈泡在額定電壓(3.8V)下工作時的電阻值R=7.6Ω.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(5)如把該小燈泡接在一個E=1.5V,r=1Ω的電源兩端,則小燈泡的實際功率約為0.37W.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.如圖所示,虛線表示電場的一族等勢面且相鄰等勢面電勢差相等,一個帶正電的粒子以一定的初速度進(jìn)入電場后,只在電場力作用下沿實線軌跡運動,粒子先后通過M點和N點.在這一過程中,電場力做負(fù)功,由此可判斷出( 。
A.N點的電勢高于M點的電勢
B.粒子在N點的電勢能比在M點的電勢能小
C.粒子在M點的速率小于在N點的速率
D.粒子在M點受到的電場力比在N點受到的電場力小

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

10.用如圖甲實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機械能守恒.m2從高處由靜止開始下落,m1上拖著的紙帶打出一系列的點,對紙帶上的點跡進(jìn)行測量,即可驗證機械能守恒定律.
如圖乙給出的是實驗中獲取的一條紙帶:0是打下的第一個點,每相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點(圖中未標(biāo)出),計數(shù)點間的距離如圖所示.已知m1=50g、m2=150g,則(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

(1)在紙帶上打下記數(shù)點5時的速度v=2.40m/s;
(2)在0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=0.576J,系統(tǒng)勢能的減少量△EP=0.588J;(g=10m/s2
(3)若某同學(xué)作出$\frac{1}{2}$v2-h 圖象如圖丙,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.70m/s2

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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

7.如圖所示的電路中,電源的電動勢為12V,內(nèi)阻為1Ω,兩定值電阻R1和R2的阻值分別為19Ω和20Ω.開關(guān)S閉合后,求:
(1)電路中的電流為多少?
(2)A、B間的電壓為多少?
(3)1分鐘內(nèi)電阻R1上產(chǎn)生的熱量?

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.關(guān)于誤差和有效數(shù)字,下列說法正確的是( 。
A.0.082cm有三位有效數(shù)字
B.測出一個物體長度為123.9cm,采用的測量工具的最小刻度是厘米
C.0.92cm與0.920cm含義是一樣的
D.多次測量求平均值可減小系統(tǒng)誤差

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同步練習(xí)冊答案