7.從下表中選出適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)器材,設(shè)計(jì)一電路來測量一個(gè)刻度盤上,總共有10個(gè)小格且刻度均勻,但量程尚未準(zhǔn)確測出的電壓表V1的量程U1m,要求方法簡捷,有盡可能高的精度,并能測出多組數(shù)據(jù).
器  材字母代號(hào)規(guī)            格
待測電壓表V1A量程在23~27V之間,內(nèi)阻r1=250kΩ
標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2B量程2V,內(nèi)阻r2=20KΩ
電流表AC量程3A,內(nèi)阻r3=0.01Ω
滑動(dòng)變阻器RD總電阻1KΩ
穩(wěn)壓電源εE30V,內(nèi)阻很小
電鍵S及導(dǎo)線若干F
①應(yīng)選擇的器材有:A、B、D、E、F(寫字母代號(hào))
②畫出電路圖,并在圖上標(biāo)出所有器材
③若選擇其中的一組數(shù)據(jù)來計(jì)算V1的量程,則所用表達(dá)式U1m=${U_{1m}}=\frac{{10{U_2}{r_1}}}{{N{r_2}}}$,式中各字母代表的是r1=250kΩ,r2=20kΩ,U2:某次測量時(shí)V2的讀數(shù),N:某次測量V1的指針偏轉(zhuǎn)格數(shù).

分析 關(guān)鍵是由于待測電壓表的滿偏電流與標(biāo)準(zhǔn)電壓表的滿偏電流接近,所以可考慮將它們串聯(lián)使用,又由于滑動(dòng)變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,所以變阻器應(yīng)用分壓式接法,然后設(shè)出待測電壓表每格的電壓,測出其偏轉(zhuǎn)格數(shù),根據(jù)歐姆定律即可求解.

解答 解:由于兩電壓表的滿偏電流均為I=$\frac{U}{{R}_{V}}$=10mA,所以可將兩電壓表串聯(lián)使用,由于變阻器的全電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻,所以變阻器應(yīng)用分壓式接法,電路圖如圖所示:

①則由電路圖可知應(yīng)選擇的器材有:A、B、D、E、F;
②電路如圖
③待測電壓表的量程為U1m,測量電路中其偏轉(zhuǎn)格數(shù)為N,標(biāo)準(zhǔn)電壓表的示數(shù)為U2.則由歐姆定律:$\frac{{U}_{2}}{{r}_{2}}=\frac{N\frac{{U}_{1m}}{10}}{{r}_{1}}$
  其中r1=250kΩ,r2=20kΩ,U2:某次測量時(shí)V2的讀數(shù),N:某次測量V1的指針偏轉(zhuǎn)格數(shù). 
  得:${U_{1m}}=\frac{{10{U_2}{r_1}}}{{N{r_2}}}$;
故答案為:①則由電路圖可知應(yīng)選擇的器材有:A、B、D、E、F;
         ②電路如圖
③得:${U_{1m}}=\frac{{10{U_2}{r_1}}}{{N{r_2}}}$;r1=250kΩ,r2=20kΩ,r1=250kΩ,r2=20kΩ,U2:某次測量時(shí)V2的讀數(shù),N:某次測量V1的指針偏轉(zhuǎn)格數(shù).

點(diǎn)評(píng) 要熟練掌握打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的使用方法以及測量加速度的原理;對(duì)電學(xué)實(shí)驗(yàn),注意電壓表(或電流表)的反常規(guī)接法,即電壓表與電壓表可以串聯(lián)、電流表與電流表可以并聯(lián).

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:解答題

17.一物體在粗糙水平面上,受到方向不變的水平拉力F的作用,F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系如圖的(a)所示,物體速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖的(b)所示(g=10m/s2).
(1)定性描述從0s~6s物體的運(yùn)動(dòng)情況;
(2)求物體的質(zhì)量m;
(3)求物體與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.

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18.物理實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示的自制實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn).沿豎直墻面固定一根刻度尺,使刻度尺的零刻度與水平地面重合;在墻上,距離地面高度為L的P點(diǎn)固定一小定滑輪,用一根輕質(zhì)尼龍絲線繞過定滑輪,兩端拴接質(zhì)量不等的兩個(gè)物體A、B.開始時(shí),將兩物體處于相等高度位置,絲線繃直,通過刻度尺,記錄A、B兩物體距離地面的高度為h;然后,同時(shí)由靜止釋放A、B物體,較重的A物體豎直下落與地面相碰后靜止,較輕的B物體仍向上運(yùn)動(dòng),觀察B物體所能到達(dá)的最大高度為 H,并記錄下來.
①根據(jù)上述測量的物理量可計(jì)算A、B 兩物體質(zhì)量之比$\frac{H-h}{3h-H}$;
②用天平測量兩物體質(zhì)量,所得A、B 兩物體質(zhì)量之比,與上述①所得數(shù)據(jù)略有差距,試分析造成誤差的原因存在空氣阻力或摩擦阻力,H或h的測量值有誤差;
③若要盡量減小本實(shí)驗(yàn)誤差,可采取的方法有哪些多次測量取平均值;
④若換用不同質(zhì)量的物體進(jìn)行該實(shí)驗(yàn),每次釋放后,要使較輕的B物體不至于碰到定滑輪,那么,絲線所需的長度不應(yīng)小于$\frac{4L}{3}$.

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15.如圖所示,電流表、電壓表均為理想電表,L為小電珠,R為滑動(dòng)變阻器,電源電動(dòng)勢為E,內(nèi)阻為r.現(xiàn)將開關(guān)S閉合,當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片P向左移動(dòng)時(shí),下列結(jié)論正確的是( 。
A.電流表示數(shù)變小,電壓表示數(shù)變小B.小電珠變亮
C.電源的總功率變小D.電容器C上電荷量減少

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2.在“探究彈簧彈力大小與伸長量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)用橡皮繩代替彈簧進(jìn)行實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)中,他在橡皮繩下端逐個(gè)掛上鉤碼(每個(gè)鉤碼的重力均為1N),并記錄繩下端的坐標(biāo)x加i(下標(biāo)i表示掛在繩下端的鉤碼個(gè)數(shù));然后逐個(gè)拿下鉤碼,同樣記錄繩下端的坐標(biāo)x減i;繩下端坐標(biāo)的平均值xi=$\frac{{{x_{加i}}+{x_{減i}}}}{2}$.x、x和xi數(shù)據(jù)見表:
 鉤碼個(gè)數(shù) x加i/cm x減i/cm xi/cm
 0 20.020.2  20.1
 121.6 21.8  21.7
 2 23.0 23.4 23.2
 3 24.624.9  24.7
 4 26.3 26.5 26.4
 5 28.1 28.3 28.2
①橡皮繩的x小于x(選填“大小”、“等于”、“小于”);
②在如圖所示給出的坐標(biāo)紙上,作出鉤碼對(duì)橡皮繩的拉力F與橡皮繩下端坐標(biāo)的平均值xi的關(guān)系圖象.

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12.一直流電壓表,量程為1V,內(nèi)阻為1 000Ω,現(xiàn)將一阻值為5000~7000Ω之間的固定電阻R1與此電壓表串聯(lián),以擴(kuò)大電壓表的量程.為求得擴(kuò)大后量程的準(zhǔn)確值,再給定一直流電源(電動(dòng)勢E為6~7V,內(nèi)阻可忽略不計(jì)),一阻值R2=2000Ω的固定電阻,兩個(gè)單刀開關(guān)S1、S2及若干線.
(1)為達(dá)到上述目的,將答題卡上對(duì)應(yīng)的圖連成一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)電路圖.
(2)連線完成以后,當(dāng)S1與S2均閉合時(shí),電壓表的示數(shù)為0.90V;當(dāng)S1閉合,S2斷開時(shí),電壓表的示數(shù)為0.70V,由此可以計(jì)算出改裝后電壓表的量程為7V,電源電動(dòng)勢為6.3V.

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19.用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律,實(shí)驗(yàn)所用的電源為學(xué)生電源,輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種,重錘上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn),對(duì)紙帶上的點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測量,即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律.

(1)下面列舉了該實(shí)驗(yàn)的幾個(gè)操作步驟:
A.按照?qǐng)D示的裝置安裝器材
B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到電源的電流輸出端上
C.用天平測量出重錘的質(zhì)量
D.先松手釋放紙帶,再接通電源打出紙帶
E.選擇合適的紙帶,測量打出的紙帶上某些點(diǎn)之間的距離
F.根據(jù)測量的結(jié)果計(jì)算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動(dòng)能
上述操作中沒有必要進(jìn)行的或者操作不恰當(dāng)?shù)牟襟E是BCD(填入相應(yīng)的字母).
(2)若實(shí)驗(yàn)中所用重錘質(zhì)量m=1.00kg,打點(diǎn)紙帶如圖2所示,打點(diǎn)時(shí)間間隔為0.02s,從O點(diǎn)開始下落起至B點(diǎn),重錘的重力勢能減小量是|△Ep|=1.88 J,重錘的動(dòng)能增加|△Ek|=1.84J.(g=9.8m/s2,結(jié)果取3位有效數(shù)字)(O點(diǎn)為開始下落點(diǎn),O點(diǎn)與A點(diǎn)間其他點(diǎn)未畫出)實(shí)驗(yàn)結(jié)論是在誤差允許范圍內(nèi),重錘機(jī)械能守恒.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

16.在我國北方天氣干燥的季節(jié),脫掉外衣后再去摸金屬門把手時(shí),常常會(huì)被電擊.這是因?yàn)椋ā 。?table class="qanwser">A.金屬門把手帶電,門把手給人放電B.人帶電,人給門把手放電C.北方天氣寒冷,手摸冰冷的金屬門把手時(shí),把“涼”的感覺當(dāng)成了電擊的感覺D.人的錯(cuò)覺

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

17.將一個(gè)小球以速度v水平拋出,要使小球能夠垂直打到一個(gè)斜面上,斜面與水平方向的夾角為α.那么下列說法正確的是( 。
A.若保持水平速度v不變,斜面與水平方向的夾角α越大,小球的飛行時(shí)間越短
B.若保持水平速度v不變,斜面與水平方向的夾角α越大,小球的飛行時(shí)間越長
C.若保持斜面傾角α不變,水平速度v越大,小球的飛行時(shí)間越長
D.若保持斜面傾角α不變,水平速度v越大,小球的飛行時(shí)間越短

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