题目内容

1．要测量一个量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：
A．待测电压表V（量程3V，内阻未知）
B．电流表A（量程3A，内阻0.010）
C．定值电阻R（阻值2kΩ，额定电流50mA）
D．蓄电池E（电动势略小于3V，内阻不计）
E．多用电表
F．开关导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验：
（1）首先，用多用电表进行粗测，选用“×100”挡且操作方法正确．若这时刻度盘上的指针 位置如图①所示，则测量的结果是3000Ω．
（2）为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图②、③所示的实验电路，你认为其中较合理的电路图是③．
（3）用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤：闭合k1，再闭合k2，读得电压表为${U}_{1}^{\;}$；断开k2读得电压表示数为${U}_{2}^{\;}$；；用上述所测量的符号表示电压表的内阻Rv=$\frac{{U}_{2}^{\;}．R}{{U}_{1}^{\;}{-U}_{2}^{\;}}$．

分析 本题的关键是根据电流表与电压表的改装原理，通过电压表的电流非常小，这样若3A量程电流表与电压表串联时，因电流表的示数非常小而不能正常读数．

解答 解：（1）刻度盘上指针测量结果为R=30×100Ω=3000Ω
（2）因甲图中电流表的示数太小，误差太大，乙图中R的阻值与电压阻值接近，误差小，故较合理的电路图是③．
（3）实验步骤：①闭合${S}_{1}^{\;}$，再闭合${S}_{2}^{\;}$，读得电压表示数为${U}_{1}^{\;}$，由于电源内阻不计，故电源电动势为${U}_{1}^{\;}$；②断开${S}_{2}^{\;}$，读得电压表示数为${U}_{2}^{\;}$，根据闭合电路欧姆定律可以解出电压表${R}_{V}^{\;}$．
由步骤①有${U}_{1}^{\;}$=E，由步骤②根据闭合电路欧姆定律有${U}_{2}^{\;}$=E-$\frac{{U}_{2}^{\;}}{{R}_{V}^{\;}}R$，两式联立解得${R_v}=\frac{U_2}{{{U_1}-{U_2}}}R$
故答案为：（1）3000；（2）③；（3）闭合k1，再闭合k2，读得电压表为${U}_{1}^{\;}$；断开k2读得电压表示数为${U}_{2}^{\;}$；  $\frac{{U}_{2}^{\;}．R}{{U}_{1}^{\;}{-U}_{2}^{\;}}$

点评 本题因电流表量程是3A，故不能将电流表与电压表串联使用，但若电流表量程是几百微安或毫安时也可以与电压表串联使用，此即电表的反常规接法．

练习册系列答案
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A．${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{30}^{65}$Zn有相同的核子数
B．${\;}_{30}^{64}$Zn和${\;}_{30}^{65}$Zn具有相同的质子数
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9．某人骑摩托车由静止从A地沿平直公路经 经小村庄驶向并停在D地，B、C为小村庄的两个村口，AD总位移为x=1km，为安全起见，要求穿过村庄的速度不得超过v1=4m/s，AB和BC段的距离分别为x1=242m、x2=300m，已知摩托车的最大速度为v=10m/s、起动加速度大小为a1=4m/s2、制动加速度大小为a2=8m/s2．
（1）分别求摩托车从静止加速到v和从v减速到v1所经过的位移；
（2）求该摩托车从A到D的最短时间．
16．下列说法正确的是（　　）
A．在关于物质波的表达式?=hγ和P=$\frac{h}{λ}$中，能量和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量，波长λ或频率γ是描述物质的波动性的典型物理量
B．卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核的组成
C．${\;}_{90}^{234}$Th（钍）核衰变为${\;}_{91}^{234}$Pa（镤）核时，衰变前Th核质量等于衰变后Pa核与粒子的总质量
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6．下列单位中，不属于基本单位的是（　　）
A．kgB．molC．ND．A
13．质量为2×103kg的汽车，发动机输出功率为30×103W，在水平公路上能达到的最大速度为15m/s，设阻力恒定．求：
（1）汽车所受到的阻力f；
（2）汽车的速度为10m/s时，加速度a的大小；
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10．如图所示，皮带传动装置与水平面夹角为30°，轮半径R=$\frac{1}{4π}$m，两轮轴心相距L=8.15m，A、B分别使传送带与两轮的切点，轮缘与传送带之间不打滑，一个质量为0.1kg的小物块与传送带间的动摩擦因数为μ=$\frac{\sqrt{3}}{6}$．小物块相对于传送带运动时，会在传送带上留下痕迹．当传送带沿逆时针方向匀速运动时，小物块无初速地放在A点，运动至B点飞出．若传送带沿逆时针方向匀速运动的速度v0=1.5m/s，求划痕的长度？
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打B、C、D、E、F各点时物体的瞬时速度如表：
对应点BCDEF
速度（m/s）0.1410.1800.2180.2620.301

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（3）利用该图象求物体的加速度a=0.4m/s2；
（4）如果当时电网中交变电流的电压变成210V，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比不变（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）．

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