题目内容
【题目】利用伏安法测量未知电阻阻值时,由于电表自身的内阻而导致测量的误差无法避免。小明设计了如图(a)、(b)两种电路连接方式来减小测量误差。为了研究使用哪一种连接方式能更加能准确的测量Rx的值,小明利用电压表试触点1、2的方法做了如图(c)所示的实验探究:
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(1)实验发现电压表的变化量大于电流表的变化量时,则应选择图________(选填“a”或“b”)进行实验使测量误差更小。其根本本质是因为Rx的阻值和________(选填“电压表”或“电流表”)的内阻比较接近,导致选择另一种接法误差更大;
(2)若某次实验中使用的电压表内阻Rv=3kΩ,电流表的内阻RA=0.5Ω,则测量一个阻值约为10Ω的未知电阻阻值,应选择图________(选填“a”或“b”)的连接方式误差更小。
【答案】a 电流表 a
【解析】
[1][2] 小明利用电压表试触点1、2的方法做了如图(c)所示的实验探究,实验发现电压表的变化量大于电流表的变化量,即电流表分到较多的电压,根据串联电路的分压原理知,电流表的电阻较大。故选a图实验,可以减少电流表内存分压的影响。
[3] 3kΩ远大于10Ω,所以电压表对该电阻的影响较小,而0.5Ω与10Ω相差不大,所以电流表的影响较大,故选a进行实验。
【题目】电容器是电气设备中的重要元件,是储存电荷的装置。两个相距很近又彼此绝缘的平行金属板就形成一个最简单的电容器。在电路图中用符号“
”表示:
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(1)如图电路,开关置于a时,电容器的一个极板与电源的正极相连,另一个极板与负极相连,两个极板将分别带上等量异种电荷,这个过程叫做电容器充电,电容器一个极板所带电荷量的绝对值叫做电容器所带的电荷量。开关置于b时,充电后的电容器的两极板接通,两极板上的电荷中和,电容器又不带电了,这个过程叫做电容器放电。放电过程中,经过电流表的电流方向为________;(填“M到N”或“N到M”)
(2)开关置于a时,通过改变电源电压来改变电容器两极板间的电压U,电容器所带的电荷量Q也随之改变。实验数据如表∶
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
电压U/V | 4.0 | 8.0 | 12.0 | 16.0 |
电荷量Q/C |
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实验表明,在误差允许的范围内,这个电容器所带的电荷量Q与两极板间的电压U的比值是一个常量, 换用不同的电容器,这个比值一般是不同的。电容器所带的电荷量Q与两极板间电压U的比值叫做电容器的电容,用符号C表示,表达式为
。
在国际单位制中,电容的单位是法拉,符号是F,1F=1C/V。 试分析∶上述电路中若将电容器两极板间电压减小,它的电容将如何变化________?
(3)上述电路中,若电源电压为5V,换用电容为
的电容器,充电完毕后再进行放电,试计算在全部放电过程中释放的电荷量大小_________。