为了测量某一电流表A的内阻r1.给定的器材有:器材规格待测电流表A量程300μA.内阻r1.约为100Ω电压表V量程3V.内阻r2=1kΩ定值电阻R1阻值为10Ω滑动变阻器R2阻值0-20Ω.允许通过的最大电流0.5A电源E电动势4V.内阻不计电键一只.导线若干要求测量时两块电表的指针的偏转均超过其量程的一半．①在方框中画出测量电路原理图,②电路接通� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

13．

为了测量某一电流表A的内阻r₁，给定的器材有：

器材	规格
待测电流表A	量程300μA，内阻r₁，约为100Ω
电压表V	量程3V，内阻r₂=1kΩ
定值电阻R₁	阻值为10Ω
滑动变阻器R₂	阻值0-20Ω，允许通过的最大电流0.5A
电源E	电动势4V，内阻不计
电键一只、导线若干

要求测量时两块电表的指针的偏转均超过其量程的一半．
①在方框中画出测量电路原理图；
②电路接通后，测得电压表的读数为U，电流表的读数为I，用已知和测得的物理量表示电流表的内阻r₁=（$\frac{U}{I{r}_{2}}$-1）R₁．

分析 ①要测电流表内阻，需要测出电流表两端电压与通过电流表的电流；根据所给实验数据，应用欧姆定律进行计算，然后按照题目要求设计实验电路，作出电路图．
②根据串并联电路特点，应用欧姆定律求出电流表阻值

解答解：①如果把滑动变阻器、定值电阻、电流表串连接入电路，电路最小电流：$\frac{E}{{R}_{1}+{R}_{2}+{r}_{1}}$=$\frac{4}{10+20+100}$≈0.03A=30000μA，大于电流表量程，
因此不能采用串联的方法，可以把电流表与定值电阻并联，然后与电压表串联，
为了进行多次测量，滑动变阻器可以采用分压接法，实验电路图如图所示；

②通过电压表的电流I_V=$\frac{U}{{r}_{2}}$，通过定值电阻R₁的电流I₁=I_V-I=$\frac{U}{{r}_{2}}$-I．
电阻R₁两端电压U₁=（$\frac{U}{{r}_{2}}$-I）R₁，电流表与电阻R₁并联，它们两端电压相等，
电流表内阻r₁=$\frac{{U}_{1}}{I}$=$\frac{U{R}_{1}}{I{r}_{2}}$-R₁=（$\frac{U}{I{r}_{2}}$-1）R₁．
故答案为：①如图所示．②（$\frac{U}{I{r}_{2}}$-1）R₁

点评考查了实验电路设计、求电阻等问题，实验设计难度较大，对学生的实验能力要求较高，是本题的难点．

练习册系列答案

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3．

如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，D点为O点在斜面上的垂足，OM=ON．带负电的小物体以初速度v₁=5m/s从M点沿斜面上滑，到达N点时速度恰好为零，然后又滑回到M点时速度大小变为v₂=3m/s．若小物体电荷量保持不变，可视为点电荷（g=10m/s）．则下列说法正确的是（　　）

	A．	小物体从M向N运动的过程中电势能先减小后增大
	B．	M点的电势高于N点的电势
	C．	N点离斜面底边的高度h为1m
	D．	小物体从M到D以及从N到D克服摩擦力做功相等

4．

如图所示，一质量m_A=0.8kg的重物A，悬挂在轻绳OC和OD的结点O上，绳OC偏离竖直方向37°角，绳OD水平且与质量mB=10kg的重物B相连，重物B静止于倾角为37°的斜面上，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8g，g=10m/s²，求：
（1）绳OD的拉力大小；
（2）重物B所受斜面的弹力与摩擦力各多大．

1．从商店买来一个电热毯，使用时有时感觉温度太高，想用一个开关和一个电阻把它改装为两档，使电热毯的单位时间发热量为原来的数值或为原来的一半，厂家说明书上只写着额定电压为220V，没有其他指标．请你设计一个方案完成这项改装，要求：
（1）画出电路图．
（2）导出所用电阻大小的表达式：$R=（\sqrt{2}-1）{R}_{1}^{\;}$．
（3）指明安装时必须注意的问题：在连接时应注意安全，开关一定要断开，要使用带有绝缘柄的工具．

8．下列叙述中正确的是（　　）

	A．	经过重核裂变反应或轻核聚变反应，核子平均质量变小
	B．	氢原子不可以吸收能量不等于能级差的光子
	C．	核反应堆中做“慢化剂”常用的材料有石墨丶重水和普通水
	D．	光电效应实验中，入射光频率越高，光电子的动能越大
	E．	随着温度的升高，黑体热辐射强大的极大值向波长较短的方向移动