题目内容
【题目】使用多用电表测量电阻时,多用电表内部的电路可以等效为一个直流电源(一般为电池)、一个电阻和一表头相串联,两个表笔分别位于此串联电路的两端.现需要测量多用电表内电池的电动势,给定的器材有:待测多用电表,量程为60mA的电流表,电阻箱,导线若干.实验时,将多用电表调至×1Ω挡,调好零点;电阻箱置于适当数值.完成下列填空:
①仪器连线如图1所示(a和b是多用电表的两个表笔).若两电表均正常工作,则表笔a为 (填“红”或“黑”)色;
②若适当调节电阻箱后,图1中多用电表、电流表与电阻箱的示数分别如图2(a),(b),(c)所示,则多用电表的读数为Ω.电流表的读数为mA,电阻箱的读数为Ω:
③将图l中多用电表的两表笔短接,此时流过多用电表的电流为mA;(保留3位有效数字)
④计算得到多用电表内电池的电动势为V.(保留3位有效数字)
【答案】黑;14.0;53.0;4.6;102;1.54.
【解析】(1)多用电表在使用时必须使电流从红表笔(正接线柱)流进,黑表笔(负接线柱)流出,串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进,负接线柱流出,所以可以判断电流是从a表笔流出的为黑表笔.(2)多用电表用×1倍率测量,读数为:14.0×1=14.0Ω电流表的量程是60m A,所以不能在表盘上直接读数,需要改装为10,20,30,40,50,60的表盘,然后读数为:53.0 m A电阻箱的读数为:0×100+0×10+4×1+6×0.1=4.6Ω(3)(4)多用电表测量电阻的原理是闭合电路的欧姆定律,多用电表内部的电路等效的直流电源(一般为电池)、电阻、表头与待测电阻串联,当表头短接时电路电流最大为表头的满偏电流 ,将Rg取为r+rg+R为多用电表的内阻,当待测电阻等于Rg时,这时表头半偏,表针指在欧姆表盘的中值上,所以Rg又称为中值电阻.当选择×1倍率测量时中值电阻直接在欧姆表盘上读数为15Ω.在(2)中多用电表外的电阻为多用电表的读数14.0Ω,干路电流是53.0 m A,则电源电动势是E=I(R内+R外)=0.053×(15+14)=1.537V.
则满偏电流 .
故答案为:(1)黑; (2)14.0,53.0,4.6; (3)102; (4)1.54.
当用多用电表测电阻时,电源在表内,要使电流从图中电流表正极流进,从负极流出,因此表笔a连接电源的正极,所以表笔a为黑色的.多用电表测电阻时读数是表盘示数与倍率的乘积;电流表的读数要注意量程.
【题目】某同学在做探究弹力和弹簧伸长的关系的实验中,设计了图甲所示的实验装置.他先测出不挂钩码时弹簧的自然长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出相应的弹簧总长度,将数据填在下面的表中.(弹簧始终在弹性限度内)
测量次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
弹簧弹力大小F/N | 0 | 0.49 | 0.98 | 1.47 | 1.96 | 2.45 |
弹簧总长x/cm | 6 | 7.16 | 8.34 | 9.48 | 10.85 | 11.75 |
(1)根据实验数据在图乙的坐标纸上已描出了前四次测量的弹簧所受弹力大小F跟弹簧总长x之间的函数关系点,请把第5、6次测量的数据对应的点描出来,并作出F﹣x图线.
(2)图线跟x坐标轴交点的物理意义是 .
(3)该弹簧的劲度系数k= . (保留两位有效数字)