摘要:(1)电流表满偏时.电流I=1A R0=U/I=3V/1A=3Ω (2)电流为I'=0.5A时 电阻丝电阻R=U/I/-R0=3V/0.5A-3Ω=3Ω 接入电路的长度为4cm 由图知:F=Kx K=4N/cm x=4cm 则F=16N

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实验二中物理探究活动小组的同学,利用一个电流表头(允许通过的最大电流为10mA,内阻100Ω)、滑动变阻器、一节干电池(1.5V)和若干定值电阻、理想二极管(具有很好的单向导电性,工作时,两极的电压及电阻可忽略不计,二极管被击穿可双向发电)、导线等设计出了一种多功能、多量程的电学仪表(在表盘上分别制作出对应量的刻度和单位即可),有6个接线柱,将“1”与其他5个中的任一个接线柱组合,可完成电流、电压和电阻等测量,其中测量电流和电压的各有两个量程,分别是0~0.6~3A和0~3~15V.
(1)接线柱“1”与接线柱
“2”
“2”
或
“3”
“3”
搭配可测量电流且“1”是
负
负
(填“正”或“负”)接线柱.但在测量电路同一电流时,发现使用两个量程的接线柱时,指针的偏转位置相同,仪表出现的故障可能是电路中电学元件
电阻R1断路或二极管D1被击穿
电阻R1断路或二极管D1被击穿
.
(2)认真分析电路,分别计算出电阻R2、R3、R4的阻值各是多少?(除不尽的结果,小数点后保留两位有效数字)
(3)接线柱“1”与接线柱
4
4
搭配,可用来电量电阻.但在测量前应需要调零,即把“1”和所选用的接线柱短接,调节变阻器的滑片位置,使电流表满偏(指在最大刻度处).然后把待测电阻R分别与“1”和所选用的接线柱两端.发现表头G的指针位于3mA处,那么待测电阻R的阻值是多少?
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(2005?成都)某物理兴趣小组的同学在查阅资料时了解到,实际的电流表电阻虽然很小,但并不为零,实际的电压表电阻虽然很大,但并不是无穷大.通过请教老师,他们进一步了解到,电流表既可以用于测量电流,也可以在一定条件下测量电压;通过给小量程电流表串联或并联一个适当阻值的定值电阻,还可以将它改装成电压表或大量程电流表.老师还特别强调,观察电流表,要注意指针满偏时的电流值,满偏电流的值在数值上等于该表的量程.在老师的指导下,该小组完成了将电流表改装成电压表的实验方案.该方案的要点有:
①设计电路:按右上图的方式给刻度均匀的电流表A串联一个电阻R,虚线框内即为改装后的电压表V;
②计算R的值:若电流表A的满偏电流为IA,电阻为RA,改装成的电压表V的量程为UV,则由IA=
UV
RA+R
可得到R的值;
③给表盘重新标注示数:若通过电流表A的电流为I,改装成的电压表V两端的电压为U,则由I=
U
RA+R
的变形式U=I(RA+R)可对表盘上每根刻度线重新进行标注.由于RA+R是一个定值,因此U与I是正比关系,所以改装成的电压表V的刻度仍是均匀的.
现准备只接入一个电阻R,将一个满偏电流IA=0.1A电阻RA=0.5Ω,刻度均匀的电流表改装成一个量程为0.6A的电流表.请你参考上述信息,完成下列任务:
(1)在右侧的虚线框内画出改表的电路图.
(2)计算出接入电阻R的阻值.
(3)简述理由,说明改装后的电流表的刻度是否均匀.
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