题目内容
【题目】某实验小组用图甲实验装置探究电源内、外电路的关系,其中电压表V1接在电源的正负极M、N上,电压表V2接在靠近电源正负极的探针P、Q上,V2可以测量出电源的内电压。改变滑动变阻器的阻值,可读取多组电压表V1、V2和电流表A的示数U1、U2和I,并在图乙中描绘出U1-I图象和U2-I图象。请回答如下问题:
(1)由于缺少一个0~3V的电压表,可以用一个阻值为____Ω的定值电阻与电流表(量程为0~2mA,内阻为300Ω)____(选填“串联”或“并联”)改装而成。
(2)乙图中图线____(选填“①”或“②”)是U2-I图象;分析两图线可知,在误差允许的范围内,电路中两电压表的示数之和 ___(选填“不变”“变小”或“变大”)。
(3)若实验中,探针P离电源正极M的距离过大,会产生明显的实验误差,此时在图乙中所绘出的两图线的交点相对于准确的交点(_____)
A.沿图线①向上移动 B.沿图线①向下移动
C.沿图线②向上移动 D.沿图线②向下移动
【答案】1200 串联 2 不变 B
【解析】
(1)将表头改装成电压表,需要串联一个分压电阻,电阻的阻值:
(2)V2可以测量出电源的内电压,根据欧姆定律:,所以图像②是U2-I图象,根据闭合电路欧姆定律:,所以在误差允许的范围内,两电表示数之和为电动势,不变
(3)探针P离电源正极M的距离过大,导致测得的内压变小,与V2并联的内阻变小,图像②的斜率变小,所以交点相对于准确值沿图线①向下移动,ACD错误B正确
【题目】有一种测量压力的电子秤,其原理图如图所示。E是内阻不计、电动势为6V的电源。R0是一个阻值为400Ω的限流电阻。G是由理想电流表改装成的指针式测力显示器。R是一个压敏电阻,其阻值可随压力大小变化而改变,其关系如下表所示。C是一个用来保护显示器的电容器。秤台的重力忽略不计。
压力F/N | 0 | 50 | 100 | 150[ | 200 | 250 | 300 |
电阻R/Ω | 300 | 280 | 260 | 240 | 220 | 200 | 180 |
试分析:
(1)利用表中的数据归纳出电阻R随压力F变化的函数式;
(2)若电容器的耐压值为5V,该电子秤的最大称量值为多少牛顿?
(3)写出压力F与电流表中电流I的关系,说明该测力显示器的刻度是否均匀?