题目内容
(1)用螺旋测微器测量某一方钢的厚度,如图A所示,钢板的厚度为 mm;用游标为20分度的卡尺测方钢的边长,如图B所示,钢板的长度为 cm.
(2)某电阻元件的阻值R随温度t变化的图象如图甲所示.一个同学进行了如下设计:将一电动势E=1.5V(内阻不计)的电源、量程5mA内阻为100Ω的电流表、电阻箱R′以及用该电阻元件R,串联成如图乙所示的电路.如果把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.
①电流刻度较小处对应的温度刻度 ;(选填“较高”或“较低”)
②若电阻箱阻值R′=250Ω,图丙中3mA刻度处对应的温度数值为 ℃.
(3)某同学为了测量电流表A1的内阻精确值,有如下器材:
电流表A1(量程300mA,内阻约为5Ω);电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω);电压表V(量程15V,内阻约为3kΩ);
滑动变阻器R1(0~5Ω,额定电流为1A);滑动变阻器R2(0~50Ω,额定电流为0.01A);电源E(电动势3V,内阻较小);
定值电阻R0 (5Ω);单刀单掷开关一个、导线若干.
①要求待测电流表A1的示数从零开始变化,且多测几组数据,尽可能的减少误差,以上给定的器材中滑动变阻器应选 .在答题卡的方框内画出测量用的电路原理图,并在图中标出所用仪器的代号.
②若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则r1的表达式为r1= ;上式中各符号的物理意义是 .
(2)某电阻元件的阻值R随温度t变化的图象如图甲所示.一个同学进行了如下设计:将一电动势E=1.5V(内阻不计)的电源、量程5mA内阻为100Ω的电流表、电阻箱R′以及用该电阻元件R,串联成如图乙所示的电路.如果把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度,就得到了一个简单的“金属电阻温度计”.
①电流刻度较小处对应的温度刻度
②若电阻箱阻值R′=250Ω,图丙中3mA刻度处对应的温度数值为
(3)某同学为了测量电流表A1的内阻精确值,有如下器材:
电流表A1(量程300mA,内阻约为5Ω);电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω);电压表V(量程15V,内阻约为3kΩ);
滑动变阻器R1(0~5Ω,额定电流为1A);滑动变阻器R2(0~50Ω,额定电流为0.01A);电源E(电动势3V,内阻较小);
定值电阻R0 (5Ω);单刀单掷开关一个、导线若干.
①要求待测电流表A1的示数从零开始变化,且多测几组数据,尽可能的减少误差,以上给定的器材中滑动变阻器应选
②若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则r1的表达式为r1=
分析:(1)螺旋测微器读数时注意半毫米刻度线是否露出,需要估读;游标卡尺读数时注意三种分度区别,不需要估读.(3)题关键是根据估算和电表读数要求排除使用电压表,然后根据串并联规律得出图中所示的测量电路.
解答:解:(1)螺旋测微器的读数为d=8mm+3.0×0.01mm=8.030mm,游标卡尺读数为L=104mm+16×0.05mm=104.80mm
(2)①由R-t图象可知,电阻R随温度升高而逐渐增大,再由闭合电路欧姆定律I=
可得,R大时电流小,即对应温度较高.
②根据闭合电路欧姆定律有I=
代入数据得R=150Ω,根据R-t图象可读出t=50°C
(3)①因要求待测电流表A1的示数从零开始变化,所以变阻器应用分压式接法,应选阻值小的
,由于待测电流表
的满偏电压
=
=1.5V,不足电压表量程的
,所以不能使用电压表,只能利用两个电流表完成测量.由于
的量程
的2倍,而
的内阻又与定值电阻
相同,可考虑将
与
并联再
串联,电路图如图所示
②根据欧姆定律有
=
+
,解得
=
,
、
分别为
、
的示数,
是定值电阻的大小.
故答案为(1)8.030,10.480
(2)①较高,②47
(3)①
,如图,②
,③
、
分别为
、
的示数,
是定值电阻的大小
(2)①由R-t图象可知,电阻R随温度升高而逐渐增大,再由闭合电路欧姆定律I=
E | ||||
R
|
②根据闭合电路欧姆定律有I=
E | ||||
R
|
(3)①因要求待测电流表A1的示数从零开始变化,所以变阻器应用分压式接法,应选阻值小的
R | 1 |
A | 1 |
U | 1 |
| 1 |
1 |
3 |
A | 2 |
A | 1 |
A | 1 |
R | 0 |
A | 1 |
R | 0 |
A | 2 |
②根据欧姆定律有
I | 2 |
I | 1 |
| ||||
|
r | 1 |
| ||||||
|
I | 1 |
I | 2 |
A | 1 |
A | 2 |
R | 0 |
故答案为(1)8.030,10.480
(2)①较高,②47
(3)①
R | 1 |
| ||||||
|
I | 1 |
I | 2 |
A | 1 |
A | 2 |
R | 0 |
点评:要掌握螺旋测微器和游标卡尺的读数方法;掌握通过估算选择电学仪器和设计电路的思路和方法.
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