题目内容
【题目】某实验小组为测量电压表V1的内阻,先用多用电表的欧姆档进行了一次测量,指针位置如图甲中所示。为进一步准确测量电压表V1的内阻,设计了如图乙所示的电路,可供选择的器材如下:
A.待测电压表V1(量程0~2V,内阻约2kΩ)
B.电压表V2(量程0~6V,内阻约10kΩ)
C.定值电阻R1(阻值为4kΩ)
D.定值电阻R2(阻值为8kΩ)
E.滑动变阻器R3(0~20Ω)
F.滑动变阻器R4(0~1kΩ)
G.直流电源(E=6V,内阻可不计)
H.开关S及导线若干
(1)用多用电表测量电压表V1的内阻时,选择开关在电阻×100档位,图甲中的读数是______Ω。
(2)根据电路图连接实物图______。
(3)试验中定值电阻应选______(R1或R2),滑动变阻器应选______(R3或R4)。
(4)调节滑动变阻器,记录V1的示数U1,V2的示数U2,记录多组数据,以U2为纵坐标,U1为横坐标,描点后得到的图象如图丁所示。已知图象的斜率为K,用R表示所选定值电阻的阻值,则电压表V1的内阻为______(用K和R表示)。
【答案】1900 R1 R3
【解析】
(1)[1]选择开关在电阻×100档位,由图甲所示可知,示数为:19×100Ω=1900Ω;
(2)[2]根据图示电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示;
(3)[3][4]电压表V1与定值电阻串联后与电压表V2并联,并联电路电压相等,当电压表V2满偏时,定值电阻分压为4V,定值电阻分压为电压表V1两端的2倍,定值电阻阻值应为电压表V1内阻的2倍,定值电阻阻值为4kΩ,定值电阻应选择R1;为方便实验操作,滑动变阻器应选择R3。
(4)[5]由图示电路图根据并联电路特点可知:
U2=U1+IR=U1+R
整理得:
U2=U1(1+)
U2-U1图象的斜率:
k=1+
电压表V1内阻:
RV1=
【题目】在“用单摆测定重力加速度”的实验中:
(1)组装单摆时,应在下列器材中选用______(选填选项前的字母)。
A、长度为1 m左右的细线 B、长度为30 cm左右的细线
C、直径为1.8 cm的塑料球 D、直径为1.8 cm的铁球
(2)下表是某同学记录的3组实验数据,并做了部分计算处理。
组次 | 1 | 2 | 3 |
摆长L/cm | 80.00 | 90.00 | 100.00 |
50次全振动时间t/s | 90.0 | 95.5 | 100.5 |
振动周期T/s | 1.80 | 1.91 | |
重力加速度g/( m·s-2) | 9.74 | 9.73 |
请计算出第3组实验中的T=_______s,g=_______m/s2。
(3)用多组实验数据做出T 2-L图像,也可以求出重力加速度g。已知三位同学做出的T 2-L图线的示意图如图中的a、b、c所示,其中a和b平行,图线b对应的g值最接近当地重力加速度的值。则相对于图线b,下列分析正确的是______(选填选项前的字母)。
A、出现图线a的原因可能是误将悬点到小球下端的距离记为摆长L
B、出现图线c的原因可能是误将49次全振动记为50次
C、图线c对应的g值小于图线b对应的g值
(4)某同学进行测量时,由于只有一把量程为30 cm的刻度尺,于是他在距悬挂点O点小于30cm的A处做了一个标记,保持该标记以下的细线长度不变,通过改变O、A间细线长度以改变摆长。实验中,当O、A间细线的长度分别为l1、l2时,测得相应单摆的周期为T1、T2。由此可得重力加速度g =______(用l1、l2、T1、T2表示)。