17.有一電流表G,量程為1mA,內(nèi)阻rg約為100Ω.要求測(cè)量其內(nèi)阻.可選用的器材有:電阻器R1,最大阻值為99999.9Ω;滑動(dòng)變阻器甲,最大阻值為10kΩ;滑動(dòng)變阻器乙,最大阻值為2kΩ;電源E1,電動(dòng)勢(shì)約為2V,內(nèi)阻不計(jì);電源E2,電動(dòng)勢(shì)約為6V,內(nèi)阻不計(jì);開關(guān)2個(gè),導(dǎo)線若干.
采用的測(cè)量電路圖如圖所示,實(shí)驗(yàn)步驟如下:
a.?dāng)嚅_S1和S2,將R調(diào)到最大;
b.合上S1,調(diào)節(jié)R使G滿偏;
c.合上S2,調(diào)節(jié)R1使G半偏,此時(shí)可認(rèn)為的G的內(nèi)阻rg=R1
試問:
(。┰谏鲜隹晒┻x擇的器材中,可變電阻R1應(yīng)該選R1;為了使測(cè)量盡是精確,可變電阻R應(yīng)該選擇甲;電源E應(yīng)該選擇E2
(ⅱ)認(rèn)為內(nèi)阻rg=R1,此結(jié)果與rg的真實(shí)值相比偏小.(填“偏大”、“偏小”、或“相等”)

分析 (i)本題是用的半偏法測(cè)電阻,用的是兩并聯(lián)電路的電阻相等時(shí)電流相等;實(shí)驗(yàn)要求干路電流基本不變,所以要求因并聯(lián)而引起的電阻的變化要小,且電流表的滿偏電流很小,則其它電阻要大,據(jù)此選擇合適的器材;
(ii)根據(jù)并聯(lián)后總電阻發(fā)生變化而引起干路電流變化引起誤差,從而分析偏大還是偏。

解答 解:(i)該實(shí)驗(yàn)的原理是通過半偏法測(cè)量電流表的內(nèi)阻,根據(jù)電阻箱的讀數(shù)求出電流表的內(nèi)阻大小,所以可變電阻R1應(yīng)該選擇電阻箱R1
該實(shí)驗(yàn)的原理是通過半偏法測(cè)量電流表的內(nèi)阻,所以需要有一個(gè)相對(duì)不變的電流,所以,電阻值較大的滑動(dòng)變阻器能更好地做到這一點(diǎn),所以需要選擇最大阻值為10kΩ的滑動(dòng)變阻器甲;若用6V的電源,當(dāng)電流表滿偏時(shí),電路中的總電阻:R=$\frac{E}{{I}_{g}}$=$\frac{6}{0.001}$=6000Ω=6k,因此10kΩ的滑動(dòng)變阻器與6V電源的組合能更好的測(cè)量電流表的內(nèi)阻值.故電源選擇E2
(ii)閉合電建S2后,電流表部分的并聯(lián)電阻值變小,所以閉合電路的總電阻變小,電路中的總電流變大;所以當(dāng)電流表的指針半偏時(shí),流過電阻箱的實(shí)際電流要大于流過電流表的電流,所以電阻箱的電阻值要比電流表的內(nèi)阻。礈y(cè)量值小于真實(shí)值.
故答案為:(i)R1;甲;E2;(ii)偏。

點(diǎn)評(píng) 本題考查電阻的測(cè)量的實(shí)驗(yàn)方法,解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則,并能通過電路圖等得出實(shí)驗(yàn)原理;會(huì)通過伏安法測(cè)量電流表的內(nèi)阻并能分析實(shí)驗(yàn)中的誤差.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

12.如圖為一物體沿直線運(yùn)動(dòng)的速度圖象,由此可知( 。
A.2 s末物體返回出發(fā)點(diǎn)B.4 s末物體運(yùn)動(dòng)方向改變
C.0~4 s和4 s~8 s物體的加速度相同D.3 s末與5 s末的速度相同

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.有一電阻R,其阻值大約在40Ω至50Ω之間,需進(jìn)一步測(cè)定其阻值,現(xiàn)有下列器材:
電池組ε,電動(dòng)勢(shì)為9V,內(nèi)阻忽略不計(jì);
電壓表V,量程為0至10V,內(nèi)阻20kΩ;
電流表A1,量程為0至50mA,內(nèi)阻約20Ω;
電流表A2,量程為0至300mA,內(nèi)阻約4Ω;
滑動(dòng)變阻器R1,阻值范圍為0至100Ω,額定電流1A;
滑動(dòng)變阻器R2,阻值范圍為0至1700Ω,額定電流0.3A,
開關(guān)S及導(dǎo)線若干.
實(shí)驗(yàn)中要求多測(cè)幾組電流、電壓值.在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選A2電流表和R1滑動(dòng)變阻器,并且采用電流表外接法(填“內(nèi)接法”或“外接法”).

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科目:高中物理 來源: 題型:計(jì)算題

5.如圖,豎直平面內(nèi)放著兩根間距L=1m,電阻不計(jì)的足夠長(zhǎng)平行金屬板M、N,兩板間接一阻值R=2Ω的電阻,N板上有一小孔Q,在金屬板M、N及CD上方有垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=1T的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),N板右側(cè)區(qū)域KL上、下部分分別充滿方向垂直紙面向外和向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為B1=3T和B2=2T,有一質(zhì)量M=0.2kg,電阻r=1Ω的金屬棒搭在MN之間并與MN良好接觸,用輸出功率恒定的電動(dòng)機(jī)拉著金屬棒豎直向上運(yùn)動(dòng),當(dāng)金屬棒到達(dá)最大速度時(shí),在與Q等高并靠近M板的P點(diǎn)靜止釋放一個(gè)比荷$\frac{q}{m}=1×{10^4}$c/kg的正離子,經(jīng)電場(chǎng)加速后,以v=200m/s的速度從Q點(diǎn)垂直于N板邊界射入右側(cè)區(qū)域,不計(jì)離子重力,忽略電流產(chǎn)生的磁場(chǎng),取g=10m/s2,求:
(1)金屬棒達(dá)最大速度時(shí),電阻R兩端電壓U;
(2)電動(dòng)機(jī)的輸出功率P;
(3)離子從Q點(diǎn)進(jìn)入右側(cè)磁場(chǎng)后恰好不會(huì)回到N板,Q點(diǎn)距離分界線高h(yuǎn)等于多少.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

12.某汽車在平直公路上以43.2km/h的速度勻速行駛,現(xiàn)因前方發(fā)生緊急事件剎車,加速度的大小為6m/s2,則下列說法中正確的是( 。
A.剎車后1s末的速度為6m/sB.剎車后3s末的速度為 6m/s
C.剎車后1s內(nèi)的位移為9mD.剎車后3s內(nèi)的位移為12m

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

2.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,采用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,小車的質(zhì)量用M表示,盤及盤中砝碼的質(zhì)量用m表示,小車的加速度可由小車后面拉動(dòng)的紙帶經(jīng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的點(diǎn)計(jì)算得到.

(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足M>>m時(shí),才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤及盤中砝碼的總重力.
(2)一組同學(xué)在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時(shí),保持盤及盤中砝碼的質(zhì)量一定,改變小車及車中砝碼的質(zhì)量,測(cè)出相應(yīng)的加速度.在分析處理時(shí),該組同學(xué)產(chǎn)生分歧:甲同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該根據(jù)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的數(shù)據(jù)作出小車加速度a與其質(zhì)量M的圖象,乙同學(xué)則認(rèn)為應(yīng)該作出a與其質(zhì)量倒數(shù)$\frac{1}{M}$的圖象.為了比較容易地得出加速度a與質(zhì)量M的關(guān)系,你認(rèn)為同學(xué)乙(填“甲”、“乙”)的方案更合理.
(3)甲同學(xué)在探究加速度與力的關(guān)系時(shí),根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出a-F圖線,如圖2所示,則實(shí)驗(yàn)存在的問題是平衡摩擦力時(shí)木板傾角過大.
(4)如圖3所示為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶,圖中A、B、C、D、E等是按時(shí)間順序先后打出的計(jì)數(shù)點(diǎn)(相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出).用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別為0.84cm和2.40cm,那么小車的加速度大小是0.52m/s2.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.位于某電場(chǎng)中的x軸上的電勢(shì)φ隨位置x變化的圖象如圖所示,x=x1和x=-x1處,圖象切線的斜率絕對(duì)值相等且最大,則在x軸上( 。
A.x=x1和x=-x1兩處,電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B.x=x1和x=-x1兩處,電場(chǎng)強(qiáng)度最小
C.x=0處電場(chǎng)強(qiáng)度大小為零
D.正電荷從x=x1運(yùn)動(dòng)到x=+∞過程中,電勢(shì)能逐漸減小

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

6.用伏安法測(cè)量某電阻Rx的阻值,現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材如下:
A.待測(cè)電阻Rx:范圍在5~8Ω,額定電流0.45A 
B.電流表A1:量程0~0.6A(內(nèi)阻0.2Ω)
C.電流表A2:量程0~3A(內(nèi)阻0.05Ω)
D.電壓表V1:量程0~3V(內(nèi)阻3kΩ)
E.電壓表V2:量程0~15V(內(nèi)阻15kΩ)
F.滑動(dòng)變阻器R:0~10Ω
G.蓄電池:電動(dòng)勢(shì)12V
H.導(dǎo)線,開關(guān)
為了較準(zhǔn)確地測(cè)量,并保證器材安全,電流表應(yīng)選A1,電壓表應(yīng)選V1,并畫出電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.某靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線如圖所示,帶電粒子在電場(chǎng)中僅受到電場(chǎng)力的作用,其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖2所示,由M運(yùn)動(dòng)到N,以下說法不正確的是( 。
A.粒子必定帶正電荷
B.粒子在M點(diǎn)的加速度大于它在N點(diǎn)的加速度
C.粒子在M點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力小于它在N點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力
D.粒子在M點(diǎn)的動(dòng)能小于它在N點(diǎn)的動(dòng)能

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