题目内容
某同学准备测定一只量程已知的电压表的内阻。器材如下:A.待测电压表 (量程3 V,内阻未知)
B.电流表(量程3 A,内阻约为0.01 Ω)
C.定值电阻R0(阻值2 KΩ,额定电流50 mA)
D.多用电表
E.直流电源E(电动势小于3 V,内阻不计)
F.单刀双掷开关S
G.导线若干
该同学利用上述所给的器材,进行如下操作:
(1)用多用电表进行粗测:多用电表电阻档有三种倍率,分别是×100 Ω、×10 Ω和×1 Ω.该同学选择×100 Ω倍率,用正确的操作方法测量,刻度盘上的指针如图所示,那么测量结果是___________ Ω。
(2)为了更准确地测量这只电压表的阻值,请你在方框中帮该同学设计一个实验电路。
(3)假设你已经连接好实验电路,请你简要写出你的测量步骤:
①_____________________________________________________________________
②_____________________________________________________________________
(4)利用已知和所测的物理量表示电压表的内阻,其表达式为________________。
(1)3.0×103
(2)电路图如图所示
(3)①将开关S置于1,读出电压表的示数U1
②将开关S置于2,读出电压表的示数U2
(4)RV=
(18分)
(1)(6分)某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行。正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示。
①此玻璃的折射率计算式为= (用图中的、表示);②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度 (填“大”或“小”)的玻璃砖来测量。
(2)(6分)某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系。实验时,将原长约200mm的橡皮筋上端固定,在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码(质量均为20g),每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量;当挂上10只钩码后,再逐一把钩码取下,每取下一只钩码,也记下对应的橡皮筋伸长量。根据测量数据,作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量△与拉力关系的图像如图所示。从图像中可以得出 。(填选项前的字母)
A.增挂钩码时△与成正比,而减挂钩码时△与不成正比
B.当所挂钩码数相同时,增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大
C.当所挂钩码数相同时,增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等
D.增挂钩码时所挂钩码数过多,导致橡皮筋超出弹性限度
(3)(6分)如图所示是一些准备用来测量待测电阻阻值的实验器材,器材及其规格列表如下:
器 材 | 规 格 |
待测电阻 电源 电压表V1 电压表V2 电流表A 滑动变阻器 开关S、导线若干 | 阻值在900Ω-1000Ω之间 具有一定内阻,电动势约9.0V 量程2.0V,内阻=1000Ω 量程5.0V,内阻=2500Ω 量程3.0A,内阻=0.10Ω 最大阻值约100Ω,额定电流0.5A |
为了能正常进行测量并尽可能减小测量误差,实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半,而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请用实线代替导线,在所给的实验器材图中选择若干合适的器材,连成满足要求的测量阻值的电路。
(18分)
(1)(6分)某同学利用“插针法”测定玻璃的折射率,所用的玻璃砖两面平行。正确操作后,作出的光路图及测出的相关角度如图所示。
①此玻璃的折射率计算式为= (用图中的、表示);②如果有几块宽度大小不同的平行玻璃砖可供选择,为了减小误差,应选用宽度 (填“大”或“小”)的玻璃砖来测量。
(2)(6分)某实验小组研究橡皮筋伸长与所受拉力的关系。实验时,将原长约200mm的橡皮筋上端固定,在竖直悬挂的橡皮筋下端逐一增挂钩码(质量均为20g),每增挂一只钩码均记下对应的橡皮筋伸长量;当挂上10只钩码后,再逐一把钩码取下,每取下一只钩码,也记下对应的橡皮筋伸长量。根据测量数据,作出增挂钩码和减挂钩码时的橡皮筋伸长量△与拉力关系的图像如图所示。从图像中可以得出 。(填选项前的字母)
A.增挂钩码时△与成正比,而减挂钩码时△与不成正比
B.当所挂钩码数相同时,增挂钩码时橡皮筋的伸长量比减挂钩码时的大
C.当所挂钩码数相同时,增挂钩码时橡皮筋的伸长量与减挂钩码时的相等
D.增挂钩码时所挂钩码数过多,导致橡皮筋超出弹性限度
(3)(6分)如图所示是一些准备用来测量待测电阻阻值的实验器材,器材及其规格列表如下:
器 材 |
规 格 |
待测电阻 电源 电压表V1 电压表V2 电流表A 滑动变阻器 开关S、导线若干 |
阻值在900Ω-1000Ω之间 具有一定内阻,电动势约9.0V 量程2.0V,内阻=1000Ω 量程5.0V,内阻=2500Ω 量程3.0A,内阻=0.10Ω 最大阻值约100Ω,额定电流0.5A |
为了能正常进行测量并尽可能减小测量误差,实验要求测量时电表的读数大于其量程的一半,而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化。请用实线代替导线,在所给的实验器材图中选择若干合适的器材,连成满足要求的测量阻值的电路。
器材名称 | 规格 |
待测电压表V | 量程3V,内阻约为3KΩ |
电流表A | 量程3A,内阻约为0.01Ω |
定值电阻R | 阻值2KΩ,额定电流50A |
直流电源E | 电动势小于3V,内阻不计 |
开关S1 | |
开关S2 | |
导线若干 |
(2)按你所连接的电路,写出简要的测量步骤______.
(3)利用已知量和测出的物理量表示电压表的内阻rV=______.