题目内容
(9分)现要测量某小量程电流表的内阻,可选用的器材如下:
A.待测电流表A(量程10 mA,内阻约5~8Ω)
B.电压表V1(量程0.3 V,内阻约3kΩ)
C.电压表V2(量程3 V,内阻约30kΩ)
D.滑动变阻器R1(10Ω,0.2A)
E.滑动变阻器R2(100Ω,0.1A)
F.标准电阻R0(R0=20Ω)
G.电源E(电动势3V,内阻约1Ω)
H.开关S及导线若干。
要求:测量结果尽可能精确;能测多组数据且电流表、电压表的示数能从零开始调节;所设计电路安全且便于操作。
(1)请同学们在虚线框内将电路补充完整;![]()
(2) 闭合电键S前应先将滑动变阻器R2的阻值置于 处(填“最大”或“最小”);
(3)实验中测得一组数据:电压表读数U、电流表读数I,则电流表A的内阻可表示为RA=_______,(用物理量表示)
(1)见解析;(2)最大;(3)
(每问2分)
解析试题分析:(1)要求电压表示数从零开始调节,故变阻器采用分压式接法,将标准电阻与待测电流表串联,以便于测量其电压,其两端所能加最大电压
,故选用量程为0.3V的电压表即可,设计电路如下图所示:![]()
(2)为保证电路安全,实验前应将滑动变阻器
调到最大值处;(3)根据欧姆定律有
,故电流表的内阻为
;
考点:伏安法测电阻
(10分)某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律,实验的简易示意图如图甲所示,当有不透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。光电门传感器可测的最短时间为0.01ms。将挡光效果较好的黑色磁带(宽度为d)贴在透明直尺上,从一定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门。某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△ti与图中所示的高度差△hi,并将部分数据进行了处理,结果如下表所示。(取g=9.8 m/s2,注:表格中M为直尺质量)![]()
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| 次数 | ?ti(10-3s) | ?hi(m) | Mg?hi | ||
| 1 | 1.56 | 2.85 | | | |
| 2 | 1.46 | 3.05 | 0.59M | 0.06 | 0.59M |
| 3 | 1.37 | 3.25 | 1.22M | 0.13 | 1.23M |
| 4 | 1.30 | 3.42 | 1.79M | 0.18 | 1.80 M |
| 5 | 1.25 | 3.55 | 2.25M | 0.23 | 2.26M |
(2)该同学用20等分的游标卡尺测量出黑色磁带的宽度,其示数如图乙所示,则d =_______mm。
(3)根据该实验表格数据,请在答题纸上绘出