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設計電學實驗方案和選擇電學元件一般要遵從以下幾個基本原則:(a)能達到實驗目的(b)實驗誤差比較。╟)適用、簡便和安全(d)所需器材較少.
某同學要用伏安法測量一根電阻絲的電阻,他連接如圖的實物圖 (電池每節(jié)電動勢為1.5V;滑動變阻器最大阻值為20Ω;被測電阻絲阻值約為3kΩ;電壓表15V量程時內阻約7kΩ,3V量程時內阻約1.5kΩ;毫安表3mA量程時內阻約10Ω左右,15mA量程時內阻約2Ω左右),并準備測量多組數據后將各組數據描在U-I坐標圖上,繪成U-I圖線,然后根據圖線求出電阻絲的電阻.
(1)請你按上述原則檢查該實物圖在儀器、量程選擇、電路設計等方面是否有錯(簡要說明理由).
(2)在答卷的虛方框圖內畫出正確的電路圖.若認為實物圖沒錯則在方框中畫出其對應的電路圖.

【答案】分析:將電路分為測量電路和控制電路兩部分.測量電路采用伏安法.根據電壓表、電流表與待測電阻阻值倍數關系,選擇電流表內接法.要求待測電阻的電壓從零開始可以連續(xù)調節(jié),變阻器采用分壓接法.估算電流的最大值,選擇電流表量程.
解答:解:(1)①由于滑動變阻器阻值遠小于被測電阻的阻值,若做限流用,則電壓的調節(jié)范圍很小,所以應接成分壓式.
②被測電阻阻值與電壓表內阻差不多,應選擇電流表內接法.
③被測電阻流過的最大電流大約1mA,電流表應換用3毫安的量程.
④電壓表的量程應選3V檔.
(2)電路如圖

故答案為:(1))①由于滑動變阻器阻值遠小于被測電阻的阻值,若做限流用,則電壓的調節(jié)范圍很小,所以應接成分壓式.
②被測電阻阻值與電壓表內阻差不多,應選擇電流表內接法.
③被測電阻流過的最大電流大約1mA,電流表應換用3毫安的量程.
④電壓表的量程應選3V檔.
(2)如圖
點評:測量電阻最基本的原理是伏安法,電路可分為測量電路和控制電路兩部分設計.測量電路要求精確,誤差小,可根據電壓表、電流表與待測電阻阻值倍數關系,選擇電流表內、外接法.控制電路關鍵是變阻器的分壓式接法或限流式接法.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2010?泰州一模)為了測量一節(jié)干電池的電動勢和內阻,實驗室提供的實驗器材如下:
A.待測干電池(電動勢約為1.5V,內電阻約為5Ω)
B.電壓表V(0~2V)
C.電阻箱R1(0~99.9Ω)
D.滑動變阻器R2(0~200Ω,lA)
E.開關S和導線若干
(1)在現有器材的條件下,請你選擇合適的實驗器材,并設計出一種測量干電池電動勢和內阻的方案,在方框中畫出實驗電路圖;
(2)利用你設計的實驗方案連接好電路,在閉合開關、進行實驗前,應注意
電阻箱阻值調到最大
電阻箱阻值調到最大

(3)如果要求用圖象法處理你設計的實驗數據,通過作出有關物理量的線性圖象,能求出電動勢E和內阻r,則較適合的線性函數表達式是
1
U
=
1
E
+
1
ER
r
1
U
=
1
E
+
1
ER
r
(設電壓表的示數為U,電阻箱的讀數為R).
(4)利用你設計的電路進行實驗,產生系統(tǒng)誤差的主要原因是
電壓表的分流
電壓表的分流

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科目:高中物理 來源: 題型:

有一根細長而均勻的金屬管線樣品,橫截面如圖甲所示.此金屬管線長約30cm,電阻約10Ω.已知這種金屬的電阻率為ρ,因管內中空部分截面積形狀不規(guī)則,無法直接測量,請你設計一個實驗方案,測量中空部分的截面積S0
現已提供有如下器材:毫米刻度尺、螺旋測微器、電壓表V(3V,6KΩ)、蓄電池E(6V,0.05Ω)、開關一個,帶夾子的導線若干:
(1)上列器材中,還缺少電流表和滑動變阻器,現提供以下一些器材供選擇,請選出合適的器材,電流表應為
 
,滑動變阻器應選用
 
(只填代號字母).
A.電流表A1(600mA,1.0Ω)
B.電流表A2(3A,0.1Ω)
C.滑動變阻器R1(2KΩ,0.5A)
D.滑動變阻器R2(10Ω,2A)
(2)在下面方框中畫出你所設計的電路圖,要求盡可能測出多組有關數值,并把圖乙的實物連成實際測量電路,
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(3)實驗中要測量的物理量有:
 
,計算金屬管線內部空間截面積S0的表達式為:S0=
 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)有同學利用如圖1的裝置來驗證力的平行四邊形定則:在豎直木板上鋪有白紙,固定兩個光滑的滑輪A和B,將繩子打一個結點O,每個鉤碼的質量相等,當系統(tǒng)達到平衡時,根據鉤碼個數讀出三根繩子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列問題:
a改變鉤碼個數,實驗能完成的是
 

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A.鉤碼的個數N1=N2=2,N3=4
B.鉤碼的個數N1=N3=3,N2=4
C.鉤碼的個數N1=N2=N3=4
D.鉤碼的個數N1=3,N2=4,N3=5
b在拆下鉤碼和繩子前,應該做好三個方面的記錄:
 
;
 
 

(2)如圖2所示裝置,在探究影響平行板電容器電容的因素實驗中,①充好電的平行板電容器的極板A與一靜電計相接,極板B接地.若極板B稍向上移動一點,由觀察到的靜電計指針變化分析平行板電容器電容變小結論的依據是
 

A.兩極板間的電壓不變,極板上的電量變大
B.兩極板間的電壓不變,極板上的電量變小
C.極板上的電量幾乎不變,兩極板間的電壓變大
D.極板上的電量幾乎不變,兩極板間的電壓變小
②如圖3所示為電容式傳感器構件的示意圖,工作時動片(電極板A)沿平行于定片(電極板B)的方向發(fā)生一小段位移s,電容C便發(fā)生變化,通過測量電容C的變化情況就可以知道位移s.如果忽略極板的邊緣效應,那么在圖中,能正確反映電容C和位移s間函數關系的是
 
.(選填選項前面的字母)
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(3)某同學在探究影響單擺振動周期的因素時,針對自己考慮到的幾個可能影響周期的物理量設計了實驗方案,并認真進行了實驗操作,取得了實驗數據.他經過分析后,在實驗誤差范圍內,找到了在擺角較小的情況下影響單擺周期的一個物理量,并通過作圖象找到了單擺周期與這個物理量的明確的數量關系.該同學的實驗數據記錄如下:
擺長L/m
周期T/s
最大擺角θ
擺球種類及質量m/g 
0.7000 0.7500 0.8000 0.8500 0.9000
鋼球A
8.0
3.0 1.69 1.73 1.80 1.86 1.89
9.0 1.68 1.74 1.79 1.85 1.90
鋼球B
16.0
3.0 1.68 1.74 1.79 1.85 1.90
9.0 1.69 1.73 1.80 1.85 1.89
銅球
20.0
3.0 1.68 1.74 1.80 1.85 1.90
9.0 1.68 1.74 1.79 1.85 1.90
鋁球
6.0
3.0 1.68 1.74 1.80 1.85 1.90
9.0 1.69 1.74 1.80 1.86 1.91
①分析上面實驗表格中的數據,你認為在擺角較小的情況下影響單擺周期的這個物理量是:
 

②利用表中給出的數據,試在圖4中坐標紙上畫出T2與L的關系圖線,該圖線斜率k的表達式k=
 
,k的數值為k=
 
.利用圖線斜率k表示重力加速度的表達式為g=
 
(用字母表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2005?廣州模擬)設計電學實驗方案和選擇電學元件一般要遵從以下幾個基本原則:(a)能達到實驗目的(b)實驗誤差比較小(c)適用、簡便和安全(d)所需器材較少.
某同學要用伏安法測量一根電阻絲的電阻,他連接如圖的實物圖 (電池每節(jié)電動勢為1.5V;滑動變阻器最大阻值為20Ω;被測電阻絲阻值約為3kΩ;電壓表15V量程時內阻約7kΩ,3V量程時內阻約1.5kΩ;毫安表3mA量程時內阻約10Ω左右,15mA量程時內阻約2Ω左右),并準備測量多組數據后將各組數據描在U-I坐標圖上,繪成U-I圖線,然后根據圖線求出電阻絲的電阻.
(1)請你按上述原則檢查該實物圖在儀器、量程選擇、電路設計等方面是否有錯(簡要說明理由).
(2)在答卷的虛方框圖內畫出正確的電路圖.若認為實物圖沒錯則在方框中畫出其對應的電路圖.

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