题目内容

7．一个电压表V，量程约为5V，有清晰刻度但没有示数，内电阻约为10kΩ，某同学想准确地测出其量程和内阻，可以使用的实验器材如下：
A．电源（电动势约15V，内电阻小于2Ω）
B．标准电压表V0（量程为15V，内电阻约30kΩ）
C．电阻箱（阻值范围0～9999.9Ω）
D．电阻箱（阻值范围0～99999.9Ω）
E．滑动变阻器（阻值为0～20Ω）
F．滑动变阻器（阻值为0～20kΩ）
G．开关S和导线若干
该同学的实验操作过程为：
（1）将实验仪器按图甲所示电路连接，电阻箱R1应选D，滑动变阻器R0应选E（填仪器前的字母序号）．
（2）将电阻箱R1的阻值调至最大，将滑动变阻器的滑片P移至滑动变阻器的接近右端处，闭合电键S；接着调节电阻箱，直至电压表Vx满偏，记录此时电阻箱的阻值R和标准电压表V0的示数U；
（3）向左移动滑片P至滑动变阻器的另一位置，再次调节电阻箱直至电压表Vx满偏，记录此时电阻箱的阻值R和标准电压表V0的示数U；
（4）重复步骤（3）多次；
（5）该同学将实验中记录的各组电阻箱的阻值R和标准电压表V0的示数U的数据在U-R坐标系中正确地描好点（如图乙），请你在图中完成U-R图线．
（6）根据图线可以求得电压表Vx的量程为4.5V，内电阻为9kΩ．

分析 由所给电路及实验过程可知其实验原理：U0的求数为U，R1的示数为R，则U=UX+$\frac{{U}_{X}}{{R}_{X}}$R，图象法处理数据在U-R图象中纵截距为Ux，斜率为$\frac{{U}_{X}}{{R}_{X}}$．则可求Ux与Rx．再由串并联特点选择相应的器材．
根据对应的图象中的斜率可求得待测电阻的阻值

解答 解：（1）因要测电压表的电阻约为10kΩ，所串联电阻分压由所给的数据可达电压表的2倍，则其阻值要达到20kΩ，电阻箱R1应选D，
滑动变阻器采用分压接法，为方便实验操作，滑动变阻器应选择：E．
（5）根据坐标系内描出的点作出图象，图象如图所示：

（6）由图示电路图可知，标准电压表V0的示数：U=UX+IR=UX+$\frac{{U}_{X}}{{R}_{X}}$R，
则U-R图象的截距是电压表量程，由图示图象可知，图象纵轴截距为4.5V，则电压表量程：UX=4.5V，
图象的斜率：k=$\frac{12-4.5}{15}$=$\frac{{U}_{X}}{{R}_{X}}$=$\frac{4.5}{{R}_{X}}$，解得：Rx=9000Ω=9kΩ．
故答案为：（1）D；E；（5）图象如图所示；（6）4.5；9．

点评 本题考查了实验器材的选择、作图象、求电压表的量程与内阻，要掌握实验器材的选择原则，分析清楚电路结构，应用串并联电路特点与欧姆定律求出电压表示数的表达式是正确解题的前提与关键．

练习册系列答案
相关题目
12．如图所示，将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a、b用一轻质弹簧连接，b的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连．达到稳定状态时a、b均静止，弹簧处于压缩状态，细绳上有拉力．下列说法正确的是（　　）
A．达到稳定状态时，a所受的摩擦力一定不为零
B．达到稳定状态时，b所受的摩擦力一定不为零
C．在细绳剪断瞬间，b所受的合外力一定为零
D．在细绳剪断瞬间，a所受的合外力一定不为零
13．许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列关于几位物理学家所作出的科学贡献的叙述，正确的是（　　）
A．法拉第通过实验独立发现了利用磁场产生电流的条件和规律
B．安培在研究磁场与电流的相互作用方面作出了杰出的贡献
C．奥斯特发现了点电荷之间的相互作用规律
D．库伦提出了磁场对运动电荷的作用力公式
10．如图，质量为m的足球以速度为V0离开桌面，桌面离地面高度为H，当它经过离地面高度为h时，若以桌面为参考面且不计空气阻力，则足球（　　）
A．机械能$\frac{1}{2}$mV02B．机械能为$\frac{1}{2}$mV02+mgH
C．动能为$\frac{1}{2}$mV02+mg（H-h）D．动能为mg（H-h）
2．已知地球的半径为r，自转周期为T；某一颗地球同步卫星绕地球运动的轨道半径为R；万有引力常量为G；如果把该卫星的运动看作匀速圆周运动，则（　　）
A．地球的质量为$\frac{4{π}^{2}{r}^{3}}{G{T}^{2}}$B．地球的质量为$\frac{4{π}^{2}{R}^{3}}{G{T}^{2}}$
C．地球的平均密度为$\frac{3π}{G{T}^{2}}$D．地球的平均密度为$\frac{3π{R}^{3}}{G{T}^{2}{r}^{3}}$
12．一束光线以入射角α=60°射入折射率为$\sqrt{3}$、宽度为d0=5cm的玻璃砖，另一完全相同玻璃砖平行放置，相距d=5cm，请画出光路图并求解光线的侧移距离．
19．固体甲和固体乙在一定压强下的熔解曲线如图所示，横轴表示时间t，纵轴表示温度T．下列判断正确的有 （　　）
A．固体甲一定是晶体，固体乙一定是非晶体
B．固体甲不一定有确定的几何外形，固体乙一定没有确定的几何外形
C．在热传导方面固体甲一定表现出各向异性，固体乙一定表现出各向同性
D．固体甲和固体乙的化学成分有可能相同
E．图线甲中ab段温度不变，所以甲的内能不变
16．一列简谐横波由O点沿x轴正向传播如图所示，经时间t=6.0×10-2s振动从O点传播到A点，OA两点间的距离为3m．当这列波进入AB区域时，它的传播速度变为原来的3倍，则这列波在OA区域内的频率为25Hz，在AB区域内的波长为6m．
17．如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点．水平桌面右侧有一竖直放置的轨道MNP，其形状为半径R=1.0m的圆环剪去了左上角120°的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离是h=2.4m．用质量为m=0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点后释放，物块过B点后做匀变速运动，其位移与时间的关系为s=6t-2t2（m），物块飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道．（不计空气阻力，g取10m/s2）
（1）求物块m过B点时的瞬时速度vB及与桌面间的动摩擦因数μ；
（2）若轨道MNP光滑，求物块经过轨道最低点N时对轨道的压力FN；
（3）若物块刚好能到达轨道最高点M，求物块从B点到M点的运动过程中克服摩擦力所做的功W．

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网