题目内容

(1)从图中读出球的直径是    mm.
(2)有一个量程为3V的电压表,代号为④,经过初步粗测其内阻大约为3kΩ,现在的任务是:测出该电压表内阻的精确值.现在实验室可提供的器材有:
①取值范围为0.1Ω到9999.9Ω,最大电流为0.1A,代号为Ra的电阻箱一台;
②最大电阻为1000Ω最大电流为0.2A,代号为尺Rb的滑动变阻器一个;
③开路电压约为5V、内阻可忽略不计的电源一个,代号为E;
④代号为K的电键一个;
⑤供连接用的导线若干条.

要求:
(a)在这些器材中,适当选择有用的器材,设计一个简便易行的测量电路,画出电路图并标出所用器材的代号.
(b)列出测量步骤:并写出计算电压表内阻的最终表达式.   
【答案】分析:本题的关键是先画出电路图,若根据闭合电路欧姆定律能解出电压表的内阻,则实验即可完成.
解答:解:(1)游标卡尺读数为d=11mm+14×0.05mm=11.70mm
(2)(a)设计的测量电路如图所示.

(b)由分析可以确定实验步骤如下:
①将待测电压表、电阻箱Ra、电源E和电键K按图所示电路用导线连成测量电路.
②把Ra放至最大值,按下电键K,接通电路.
③调节电阻箱Ra的电阻值,使得电压表的指针指向3.0V(即指针满偏),记下此时电阻箱Ra的阻值,记作:R1
④增大电阻箱Ra的阻值,使得电压表的指针指向1.5V(即指针半偏),记下此时电阻箱Ra的电阻值,记作:R2
则根据闭合电路欧姆定律应有E=U及,E=,解得=-
故答案为(1)11.70
        (2)(a)如图,(b)=
点评:本题也可以通过两次调整变阻箱阻值,读出电压表的示数,然后根据闭合电路欧姆定律E=及E=即可求解.
练习册系列答案
相关题目
实验题
(1)某同学用如图1示装置通过半径相同的A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律.实验时先使A球从斜槽上某一固定位置G由静止开始滚下,落到位于水平地面的记录纸上,留下痕迹.重复上述操作10次,得到10个落点痕迹.再把B球放在水平槽上靠近槽末端的地方,让A球仍从位置G由静止开始滚下,和B球碰撞后,A、B球分别在记录纸上留下各自的落点痕迹.重复这种操作10次,得到了如图2示的三个落地点.
①.在图中读出OP=
 

②已知mA:mB=2:1,碰撞过程中动量守恒,则由图可以判断出R是
 
球的落地点,P是
 
球的落地点.
③用题中的字母写出动量守恒定律的表达式
 

(2)有一金属电阻丝的阻值约为20Ω,现用以下实验器材测量其电阻率:
A.电压表V1(量程0~15V,内阻约15kΩ)
B.电压表V2(量程0~3V,内阻约3kΩ)
C.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻约为0.5Ω)
D.电流表A2(量程为0~50mA,内阻约为10Ω)
E.滑动变阻器R1(阻值范围0~1kΩ,允许最大电流0.2A)
F.滑动变阻器R2(阻值范围0~20Ω,允许最大电流1.0A)
G.螺旋测微器
H.电池组(电动势3V,内电阻0.5Ω)
I.开关一个和导线若干
①某同学决定采用分压式接法调节电路,为了准确地测量出电阻丝的电阻,电压表选
 
,电流表选
 
,滑动变阻器选(填写器材前面的字母)
 

②用螺旋测微器测量该电阻丝的直径,示数如图3示,该电阻丝直径的测量值d=
 
mm;
③如图4示,将电阻丝拉直后两端分别固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,其间有一可沿电阻丝滑动的触头P,触头的上端为接线柱c.当按下触头P时,它才与电阻丝接触,触头的位置可在刻度尺上读出.实验中改变触头与电阻丝接触的位置,并移动滑动变阻器的滑片,使电流表A示数I保持不变,记录对应的电压表读数U.该同学的实物连接如图5示,他的连线是否正确,如果有错,在连接的导线上打“×”并重新正确连线;如果有导线遗漏,请添加导线,完成正确的实物连接图.
④AG利用测量数据描点作出U-L图线,如图6示,并求得图线的斜率k.用电阻丝的直径d、电流I和斜率k表示电阻丝的电阻率ρ=
 

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