题目内容
【题目】某研究性学习小组为了测量电流表G的内阻,设计了如图甲所示的电路.实验室提供了以下器材:
A.待测电流表G(量程1mA,阻值约150Ω)
B.滑动变阻器(总阻值5000Ω,额定电流1A)
C.滑动变阻器(总阻值500Ω,额定电流1A)
D.电阻箱R2(总阻值999.Ω)
E.电源(电动势为1.5V,内阻很小)
F.电源(电动势为3V,内阻很小)
G.开关导线若干
(1)该小组如果选择如图甲所示的电路来测量待测电流表G的内阻,则滑动变阻器R1应选择________(填器材前代码序号),电源应选择________(填器材前代码序号)。
(2)实验时,先断开开关S2,闭合开关S1,调节滑动变阻器R1,使得G的示数为Ig;保持R1的阻值不变,再闭合S2;调节电阻箱R2,使得G的示数为,此时电阻箱R2的示数如图乙所示,则G的内阻为_______。
(3)该实验中,G的内阻测量值________(填“大于”或“小于”)真实值。
【答案】B F 160.4 小于
【解析】
(1)[1][2].根据半偏法测电阻的原理,在安全的前提下,选用电动势大的电源可以减小系统误差,所以电源选F;实验时,先断开开关S2,闭合开关S1,调节滑动变阻器R1,使得G的示数为Ig,则回路中的总电阻为
=3000Ω
则滑动变阻器选择B.
(2)[3].实验时,先断开开关S2,闭合开关S1,调节滑动变阻器R1,使得G的示数为Ig;保持R1的阻值不变,再闭合S2调节电阻箱R2,使得G的示数为,此时电阻箱的示数为R2=80.2Ω,流过电阻箱的电流为,则由
解得G的内阻为
Rg=2R2=160.4Ω
(3)[4].闭合S2后,回路中的总电阻减小,导致这时的总电流大于Ig,当流过电流表的电流为时,流过R2的电流大于,即
即Rg>2R2,所以测量值偏小。
【题目】某同学在做“测定木板与木块间动摩擦因数”的实验时,设计了两种实验方案:
方案一:木板固定,用弹簧测力计拉动木块,如图(a)所示。
方案二:用弹簧测力计钩住木块,用力拉动木板,如图(b)所示。除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外,该同学还准备了若干重量均为2.00N的砝码。
(1)上述两种方案中,你认为更合理的方案是_____。
(2)该同学在木块上加放砝码,改变木块对木板的压力,记录了5组实验数据,如下表所示:
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
砝码/个数 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 |
砝码对木块压力/N | 0 | 2.00 | 4.00 | 6.00 | 8.00 |
测力计读数/N | 1.50 | 2.00 | 2.50 | 2.90 | 3.50 |
请根据上述数据在坐标纸上(图c)作出摩擦力f和砝码对木块的压力F的关系图像__(以F为横坐标)。并分析图像不过原点的原因是_____。求木块间的滑动摩擦因数为_____。