题目内容

测量一只量程已知的电压表内阻，器材如下：
A. 待测电压表    （量程3V，内阻约3KΩ)
B．电流表  （量程0.6A，内阻0.01Ω）
C. 定值电阻R（阻值2KΩ，额定电流0.5A）
D．电源E（电动势约3V，内阻不计）
E．开关两只，S1、S2，导线若干
（1）某同学设计了如图 (甲)所示的测量电路，在实验操作时，发现不可行。你认为主要问题是                                                        。

（2）请从上述所给器材中选用所需器材，帮助该同学设计一个能尽量减小实验误差的测量电路，并在虚线框内画出原理图，要求标明给定器材的符号。用需要测量的物理量和电路中器材已给的物理量，写出电压表内阻的计算式Rv=               。并从图中所给的器材中选出你所需要的器材，连接成实验电路图。
 
（1）不可行理由：电流表量程太大，而电路中电流太小，电流表没有明显读数。（2分）
（2） 电路图（3分）   连线（3分）


分析：（1）由图甲可知，电压表与电流表串连接入电路，根据电源电动势及电表内阻，
由闭合电路的欧姆定律求出电路电流，然后根据根据该电流分析答题．
（2）为了减小实验误差，可以把电压表与定值电阻串连接入电路，
用开关控制定值电阻是否接入电路，然后由串联电路特点及欧姆定律求出电压表内阻．
解：（1）图甲所示电路中，电路最大电流I==≈0.001A，电路电流太小，电流表量程是0～0.6A，电流表量程太大，电流表指针偏转不明显，电流表没有明显读数，因此图甲所示电路不可行．
（2）电压表与定值电阻串联，开关S2与定值电阻并联，实验电路图如图1所示；
根据实验电路图连接实物电路图，实物电路图如图2所示；
闭合开关S1、S2读出电压表示数U1，电源电动势E=U1，
然后断开开关S2，读出电压表示数U2，定值电阻两端电压：
UR=E-U2=U1-U2，此时电路电流I==，
电压表内阻RV===；
故答案为：（1）电流表量程太大，而电路中电流太小，电流表没有明显读数．
（2）实验电路图如图1所示，实物电路图如图2所示；．
练习册系列答案
相关题目
（12分）如下图所示为某同学测绘额定电压为2.5 V的小电珠的I－U图线的实验电路图。
（1）要求测量误差尽可能小的情况下，测量电路应选择电流表的     法（填内接或外接），测量电路应选择滑动变阻器的      式（填限流或分压）。
（2）在下图右边空白处画出电路图并连接实物图。（8分）
在做测干电池的电动势和内电阻的实验时，备有下列器材选用：
A． 干电池一节（电动势约为 1.5V）  
B． 直流电流表（量程0～0.6～3A，0.6A挡内阻0.10 Ω，3A挡内阻0.025 Ω ）
C． 直流电压表（量程0～3～15V，3V挡内阻5 KΩ ，15 V挡内阻25 KΩ ）
D． 滑动变阻器 （阻值范围0～15 Ω ，允许最大电流l A）
E． 滑动变阻器 （阻值范围0～1000 Ω ，允许最大电流 0.5A）
F． 电键        
G．导线若干根     
H． 电池夹
⑴ 滑动变阻器选用             （填序号）
⑵ 根据实验记录， 画出的U－I图象如图所示，可得待测电池的电动势为　　  V，内电阻r为　　　Ω。

⑶ 先在图中画出实验电路图，然后选取合适的滑动变阻器、合适的电表量程（要求系统误差较小）在所示的实物图上连线。
(1)（2分）某同学在《验证牛顿第二定律》的实验中，得到一条纸带如下图所示，纸带上有7个计数点A、B、C、D、E、F、G，相邻计数点之间的距离如图所示，相邻计数点间有4个点未画出，所用电源的频率为50HZ。 则运动物体的加速度为                     （结果保留两位有效数字）

（2）（4分）如图所示，甲图中螺旋测微器的读数为        mm，乙图中游标卡尺的读数为        cm．

(3)(6分)用伏安法测量某电阻阻值，现有实验器材如下：
待测电阻（阻值大约为额定功率为8W）；
电流表（量程内阻约 电流表（量程内阻约
电压表（量程内阻约  电压表（量程内阻约
滑动变阻器蓄电池（电动势为15V），开关，导线若干．
①为了尽可能多测几组数据，要求电压从零开始连续可调，且能较准确测量阻值，
电流表应选择         电压表应选择           
②在实物图中用笔画线代替导线连接完成设计的电路。
有同学测量水果电池的电动势和内阻，能够使用的测量仪器有电压表、电流表、滑动变阻器、电阻箱、开关及导线若干。
(1)该实验有多种测量方法，试画出在下列限制条件下的测量电路图(不必考虑量程问题)。
①不用电阻箱；②不用电压表；③不用电流表

(2)某同学用(1)问中的方案①做此实验，并且采用作图法处理数据。假若能够用理想电表做该实验，做出的图像如图所示的话，请在此图基础上定性地画出由于电表并非理想而测出的实际图像。
（1）要用伏安法测量Rx的电阻，已知电压表内阻约几kΩ，电流表内阻约1Ω，若采用甲图的电路，Rx的测量值比真实值    （选择“偏大”或“偏小”）；若Rx约为10Ω，则采用   （选“甲图”或“乙图”）的电路误差较小。

（2）无论是用甲图或乙图测量，都不可避免地会产生由电表内阻引起的测量误差，有两个研究性学习小组分别设计了以下的实验方案：
I．第一组按如图丙所示的电路进行测量，由电压表、电流表内阻造成的误差可以基本消除，具体的实验步骤如下：
①闭合开关S1，开关S2接2，调节可变电阻RP和RW，使电压表和电流表的示数都较大，并读出此时电压表和电流表的示数U1和I1；
②保持RP的阻值不变， ____________________________________。
(A)请你在②的横线上用简要的语言写出未完成的主要操作步骤，并用字母表示相应的测量值；
(B)写出待测电阻Rx的表达式：Rx=______________________________。
II．第二组同学利用如图丁的电路测量，其中R1是电阻箱，R2=72Ω、R3=100Ω。合上S，当R1未调至图中所示阻值时，灵敏电流计G的指针会偏转，将R1调至如图中所示时，灵敏电流计的指针回到零位。
读出图中电阻箱的阻值为R1=     Ω，
计算出待测电阻的值为Rx=     Ω。
如图甲所示，为某同学测绘额定电压为2.5V的小灯泡的I—U特性曲线的实验器材．

 

 
（1）根据实验原理，用笔画线代替导线，将图甲中的实验电路连接完整．                      

（2）开关S闭合之前，图甲中滑动变阻器的滑片应该置于         端（选填“A”、“B”或“AB中间”）
（3）实验中测得有关数据如下表：
U/V
0.40
0.80
1.20
1.60
2.00
2.40
2.80
I/A
0.10
0.16
0.20
0.23
0.25
0.26
0.27
根据表中的实验数据，在图乙中画出小灯泡的I—U特性曲线.

（4）若已知小灯泡灯丝在27℃时电阻值约为1.5Ω,并且其电阻值与灯丝的热力学温度成正比,试估算该灯泡以额定功率工作时灯丝的温度约为         ℃(保留三位有效数字)。
在做“用电流表和电压表测电池的电动势E(约３V)和内电阻r的实验时，部分器材参数如下：电压表（量程3V）　电流表（量程0.6A）保护电阻R0（阻值为3Ω ） 滑动变阻器（阻值约30Ω）
⑴某同学设计的电路图如图所示．当他闭合开关时发现电压表有示数，电流表没有示数．反复检查后发现电路连接完好，估计是某一元件断路，因此他拿来多用电表检查故障．他的操作如下：

①断开电源开关s
②将多用表选择开关置于×1Ω档，调零后，
红黑表笔分别接R两端，读数为30Ω
③将多用表选择开关置于×100Ω档，调零后，将红黑表笔分别接电压表两端，发现指针读数如图所示,则所测阻值为      Ω，然后又将两表笔接电流表两端，发现指针位置几乎不变．
由以上操作可知，发生断路故障的元件是 　 ．
⑵在更换规格相同的元件后，他改变滑动变阻器的阻值，测出了6组对应的数据后，想通过描点作图的方法求电动势E与内阻r，如右图所示，请继续完成图象，根据
图象可求得该电源的电动势E＝　              　．并可求出电源内阻r =          ．（保留两位有效数字）
实验室内有一电压表，量程为150mV，内阻约为150Ω。现要将其改装成量程为10mA的电流表。为此，实验室提供如下器材：干电池E（电动势为1.5V），电阻箱R，滑线变阻器R＇，电流表（有1.5mA，15mA与150mA三个量程）及开关K。对电压表改装时必须知道电压表的内阻。可用图示的电路测量电压表的内阻。在既不损坏仪器又能使精确度尽可能高的条件下，电路中的电流表应选用的量程是        。
若合上K，调节滑线变阻器后测得电压表的读数为150mV，电流表的读数为1.05mA，则电压表的内阻为           。（取三位有效数字）

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