(1)某同學將一個內(nèi)阻Rg=1.00×103Ω,滿偏電流Ig=200μA的電流表G改裝成量程為0~3.0V的電壓表.
①應選一個阻值R=Ω(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)的電阻與電流表G聯(lián)(填“串”或“并”).
②該同學在改裝完成后,繼續(xù)對改裝后的電壓表進行校準,校準實驗的電路原理圖,如圖1所示.除了導線和開關外,還有下列實驗器材供選擇:
A.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)B.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約15kΩ)C.滑動變阻器R1(阻值范圍0~50Ω)
D.滑動變阻器R2(阻值范圍0~20kΩ)E.電源E1(電動勢為1.5V,內(nèi)阻為0.2Ω )F.電源E2(電動勢為4V,內(nèi)阻約為0.04Ω )a.實驗中電壓表應該選擇(選填“A”或者“B”);b.實驗中滑動變阻器應該選擇(選填“C”或者“D”);
c.實驗中電源應該選擇(選填“E”或者“F”).
(2)某同學用單擺測定當?shù)氐闹亓铀俣萭.
①如圖2所示,用游標卡尺測擺球直徑.擺球直徑d=mm.
②實驗操作步驟如下:
A.取一根細線,下端系住一個金屬小球,上端固定在鐵架臺上;B.用米尺(最小刻度為1mm)測得擺線長l;
C.在擺線偏離豎直方向較小夾角的位置由靜止釋放小球;D.用秒表記錄小球完成n次全振動的總時間t,得到周期T=t/n;
E.改變擺線長,重復B、C、D的操作.
a.該同學采用兩種方法處理實驗數(shù)據(jù).第一種方法:根據(jù)每一組T和l,利用g=
4π2lT2
求出多組g值,然后計算g值的平均值,求得當?shù)氐闹亓铀俣萭.
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第二種方法:根據(jù)每一組T和l,在圖3中描點,然后連線;根據(jù)圖線的斜率,求出當?shù)氐闹亓铀俣萭.a(chǎn).如果實驗中測量擺線長l和單擺周期T的偶然誤差都比較小,那么,第一種方法求出的重力加速度當?shù)氐闹亓铀俣龋ㄟx填“大于”、“等于”或“小于”);
b.根據(jù)該同學在圖3中描出的點,請在圖3中描繪出T2-l圖線;
c.該同學從圖3中求出圖線斜率k,則重力加速度g與斜率k的關系式為g=;代入數(shù)據(jù)求得g=m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字).
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分析:(1)電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓,串聯(lián)的阻值為R=
U
Ig
-Rg,U為改裝后的量程.;要對改裝后的電壓表進行校準,電壓必須從零開始連續(xù)調(diào)節(jié),滑動變阻器應接成分壓式,實驗中應選擇量程為3V電壓表,變阻器總電阻應較小,方便調(diào)節(jié).即可畫出電路圖;
(2)①游標是20分度,每分度表示的長度為0.05mm,由主尺讀出整毫米數(shù),由游標尺讀出毫米的小數(shù)部分,即可讀出直徑;
②a、單擺的擺長應是擺線的長度與球半徑之和,根據(jù)單擺的周期公式分析第一種方法求出的重力加速度與當?shù)氐闹亓铀俣鹊年P系;
b、建立坐標系,畫出圖象;
c、根據(jù)單擺的周期公式T=2π
L
g
,得到重力加速度l與T2的關系式,讀出圖象的斜率,由數(shù)學知識求出g.
解答:解:(1)①電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓,串聯(lián)的阻值為R=
U
Ig
-Rg=
3
200×10-6
Ω-1.00×103Ω=1.40×104
②a.因改裝后電壓表的量程為3V,故電壓表選擇A;
b.為方便調(diào)節(jié),滑動變阻器應選擇總阻值較小的C.
c.電源應選擇F.
(2)①游標是20分度,每分度表示的長度為0.05mm,則擺球直徑d=16.50mm.
②a.單擺的擺長應是擺線的長度與球半徑之和,第一種方法中漏加了擺球的半徑,擺長偏小,由單擺的周期公式T=2π
L
g
,可知g的測量值小于當?shù)氐闹亓铀俣龋?BR>b.連線如圖2所示.
c.由由單擺的周期公式T=2π
L
g

   T2=
4π2
g
L
,則T2-l圖線的斜率k=
4π2
g
,g=
4π2
k
,由數(shù)學知識求得k=4.07,代入解得,g=9.68
故答案為:(1)①1.40×104,串;②a.A;b.C;c.F
(2)①16.50.②a.小于
b.連線如圖2所示
c.
4π2
k
,9.68~9.78
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點評:本題考查的電壓表的改裝原理,明確串聯(lián)電阻的分壓作用,會求串聯(lián)電阻阻值.對于單擺測重力加速度,關鍵是掌握實驗的原理:單擺的周期公式.
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相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某同學用某種單色光做雙縫干涉實驗時,已知雙縫間距離為d,雙縫到毛玻璃屏間距離為L,實驗時先移動測量頭(如圖A所示)上的手輪,把分劃線對準靠近最左邊的第1條明條紋中心(如圖D所示),并記下游標卡尺的讀數(shù)x1(如圖B所示),然后轉(zhuǎn)動手輪,把分劃線向右邊移動,直到對準第7條明條紋中心(如圖E所示)并記下游標卡尺讀數(shù)x7(如圖C所示).游標卡尺的讀數(shù)x1=
 
mm,游標卡尺讀數(shù)x7=
 
mm.計算實驗中所用單色光波長的表達式為
 

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(2)如圖為“探究碰撞中的不變量”實驗裝置,滑塊A、B靜止在水平氣墊導軌上,兩滑塊間緊壓一輕彈簧,滑塊用繩子連接,繩子燒斷后,兩個滑塊向相反方向運動,輕彈簧掉落.現(xiàn)拍得閃光頻率為10HZ的一組頻閃照片.已知滑塊A、B的質(zhì)量分別為200g、300g.根據(jù)照片記錄的信息可知,A、B離開彈簧后:
①A滑塊動量大小為
 
;
②彈簧彈開后滑塊AB的總動量為
 

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(3)某興趣小組的同學用一個檸檬做成水果電池.他們猜想此電池內(nèi)阻可能較大,從而設計了一個如圖所示電路來測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻.實驗中他們多次改變電阻箱的電阻值,記錄了電阻箱的阻值及對應的電流計示數(shù),并算出電流的倒數(shù)值,將數(shù)據(jù)填在如下的表格中.
①利用圖象法處理數(shù)據(jù)可以減小實驗誤差,請用恰當?shù)淖鲌D方案,在給出的坐標紙上作出圖象.
②利用你作出的圖象,可求出該檸檬電池的電動勢為
 
V,若不計電流計的電阻,則該電池的內(nèi)阻為
 
Ω.
電阻R
(KΩ)
電流I
(μΑ)
電流的倒數(shù)-
1
I
(×10-3μA-1
10 80 12.50
8.0 98 10.20
6.0 122 8.20
5.0 145 6.90
3.0 225 4.44
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?汕頭一模)(1)某同學利用圖甲中器材驗證機械能守恒實驗.如圖乙是該實驗得到的一條點跡清晰的紙帶,現(xiàn)要取 A、B 兩點來驗證實驗,已知打點計時器每隔0.02s打一個點.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

請回答下列問題:
①可以判斷,連接重物的夾子應夾在紙帶的
端(填“左”或“右”);
②若x2=4.80cm,則在紙帶上打下記數(shù)點B時的速度vB=
1.20
1.20
m/s.
③若x1數(shù)據(jù)也已測出,則實驗還需測出物理量為
AB之間的距離
AB之間的距離

④若分析實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)重物下落過程中減少的重力勢能明顯大于其增加的動能,則可能的原因是:
重物的質(zhì)量太小或摩擦阻力太大
重物的質(zhì)量太小或摩擦阻力太大

(2)用伏安法測一節(jié)干電池的電動勢E和內(nèi)電阻r,器材有:電壓表:0-3-15V;電流表:0-0.6-3A;變阻器R1(總電阻20Ω);以及電鍵S和導線若干.
①根據(jù)現(xiàn)有器材設計實驗電路并連接電路實物圖丙,要求滑動變阻器的滑動頭在右端時,其使用的電阻值最大.
②由實驗測得的7組數(shù)據(jù)已在圖丁的U-I圖上標出,請你完成圖線,并由圖線求出E=
1.50
1.50
V.
③下表為另一組同學測得的數(shù)據(jù).可以發(fā)現(xiàn)電壓表測得的數(shù)據(jù)
變化(間隔)很小
變化(間隔)很小
,將影響實驗結(jié)果的準確性,原因是:
電池的內(nèi)阻太小
電池的內(nèi)阻太小

I/A 0.12 0.20 0.31 0.41 0.50 0.62
U/V 1.47 1.45 1.42 1.40 1.38 1.35

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科目:高中物理 來源: 題型:

現(xiàn)要測電阻R.的阻值和干電池組的電動勢E及內(nèi)電阻r.給定的器材有:兩個理想電壓表V1和V2(量程均為3V),理想電流表A(量程為0.6A),滑動變阻器R,待測的電阻R0,兩節(jié)串聯(lián)的電池,電鍵S及導線若干.某同學設計一個如圖(a)所示的電路同時測電阻R0的阻值和電池組的電動勢及內(nèi)電阻.

(1)根據(jù)電路圖,請在圖b中連接實物圖
(2)如果電壓表和電流表不是理想的,那么電動勢和內(nèi)電阻的測量將存在誤差,這是由于
D
D

A.電流表A的分壓作用
B.電流表A的分流作用
C.電壓表V1的分壓作用
D.電壓表V1的分流作用
(3)若上述電路中少了一個電壓表,仍可用一個電路同時測電阻R0阻值和干電池組的電動勢E及內(nèi)阻r,測量電路圖如圖c所示,請完成下列實驗步驟:
①按電路圖連接好電路;
②閉合開關S,
移動滑片P使滑動變阻器短路
移動滑片P使滑動變阻器短路
,讀取兩電表讀數(shù)為U1、I1;
移動滑片P使滑動變阻器不短路,
移動滑片P使滑動變阻器不短路,
,讀取兩電表讀數(shù)為U2、I2
④整理器材,數(shù)據(jù)處理.
(4)根據(jù)第三問的數(shù)據(jù)得出電阻R0=
U1
I1
U1
I1
,電源參數(shù)E=
U2I1-U1I2
I1-I2
U2I1-U1I2
I1-I2
,r=
U2 -U1 
I1-I2
U2 -U1 
I1-I2

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科目:高中物理 來源: 題型:

有一個純電阻用電器,
(1)某同學先用多用電表粗測其電阻.用已經(jīng)調(diào)零且選擇開關指向歐姆擋“×10”檔位的多用電表測量,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應將選擇開關換成歐姆擋的“
×1
×1
”檔位(選填“×100”或“×1”);調(diào)零后測量,其表盤及指針所指位置如右圖所示,則此段電阻絲的電阻為
12
12
Ω.
(2)現(xiàn)要進一步精確測量其阻值.要求使該用電器兩端的電壓變化范圍盡可能大.實驗室備有下列器材:
A.量程0~0.6A,內(nèi)阻為0.5Ω的電流表
B.量程0~6V,內(nèi)阻為10kΩ的電壓表
C.阻值為0~1kΩ的滑動變阻器
D.阻值為0~5Ω的滑動變阻器
E.蓄電池的電動勢為6V,內(nèi)電阻為1.0Ω
F.開關一個,導線若干
本實驗中應選擇的滑動變阻器是
D
D

(3)請在答題紙的方框內(nèi)畫出實驗原理圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某同學在測量物塊做勻減速直線運動時,利用打點計時器得到了如圖所示的紙帶,紙帶上每相鄰計數(shù)點間還有4個計時點未標出,打點計時器所用的交流電頻率為50Hz,忽略紙帶所受的阻力.
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①由此可判斷紙帶的
 
 (“左端”或“右端”)與物塊連接.根據(jù)紙帶提供的數(shù)據(jù)可計算打點計時器在打下A點和B點時物塊的速度,其中VA=
 
m/s.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
②從圖示紙帶不能得到的物理量是
 

A.木塊運動的加速度a               B.A、B間的平均速度
C.物塊質(zhì)量m                      D.A、B對應的運動時間t
③如要測量在AB段合外力對物塊所做的功WAB,還需要提供的實驗器材是
 

A.秒表                B.天平                 C.彈簧
(2)某物理興趣小組通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中,其“水果電池”電動勢會有1V多一點,甲同學找來了一個檸檬做實驗,用量程為0~3V、內(nèi)阻約50kΩ的電壓表測其兩極時讀數(shù)為0.96V,但當他將四個這樣的電池串起來給標稱值為“3V 0.5A”的小燈泡供電時,燈泡并不發(fā)光,檢查燈泡、線路均無故障,這是因為“檸檬電池”的內(nèi)阻較大的原因.
①乙同學用內(nèi)阻約為500Ω的靈敏電流表直接連“檸檬電池”的兩極,測得電流為0.32mA,根據(jù)前茅電壓表測得的0.96V電壓,估算出“檸檬電池”的內(nèi)組值約為
 

②為了更準確測定一個“檸檬電池”的電動勢和內(nèi)阻,實驗室提供了一下一些器材可供選擇:
A.靈敏電流表A1(量程0~0.6mA,內(nèi)阻為800Ω)
B.靈敏電流表A2(量程0~250μA,內(nèi)阻未知)
C.滑動變阻器R(最大阻值約10Ω)
D.變阻箱R′(0~9999Ω)
E.開關s和導線若干
為了盡可能準確測定“檸檬電池”的電動勢和內(nèi)阻,實驗中除了帶有鋅、銅兩極的水果電池外,還應選擇的器材是
 
(填器材前的字母代號)

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