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【題目】用圖所示的電路來測定未知電阻的阻值.圖中電源電動勢未知,電源內阻不計,電流表內阻也可忽略不計,R為電阻箱.

1)若要測得的值,R至少需要取________個不同的數值.

2)若電流表每個分度表示的電流值未知,但指針偏轉的角度與通過的電流成正比,則在用此電路測量時,R至少需要取________個不同的數值.

3)若電源內阻不可忽略,能否用此電路測量?________

【答案】2 2 不能

【解析】

電源內阻和電流表的內阻均可忽略不計;
1[1].由圖所示電路圖可知,電源電壓未知,在閉合電路中有:E=IR+Rx),其中E、Rx未知,要測出待測電阻阻值,需要列兩個方程

E=I1R1+Rx

E=I2R2+Rx

解得:

R至少取兩個不同的數值,才可以求出Rx的值.

2[2].電流表指針偏轉角與通過電流成正比,設為I=kθ,在RAr可忽略不計時,可得RX表達式為:

只需要測出兩個R值,加上測得兩個角度,即可求解.

3[3].若電源內阻不可忽略,如圖所示電路可知:

E=I1R1+Rx+r

E=I2R2+Rx+r

解得:

由此可知,由于不知r,無法測出Rx的值.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】電流傳感器可以像電流表一樣測量電流。不同的是它的反應非?,可以捕捉到瞬間的電流變化。此外,由于它與計算機相連,還能顯示出電流隨時間變化的I-t圖像。如圖甲所示連接電路。直流電源電動勢8V,內阻可忽略,電容器可選幾十微法的電解電容器。先使開關S1端相連,電源向電容器充電,這個過程可在短時間內完成。然后把開關S擲向2端,電容器通過電阻R放電,傳感器將電流信息傳入計算機,屏幕上顯示出電流隨時間變化的I-t圖像,一位同學得到的I-t圖像如圖乙所示。

1)在圖乙I-t圖中用陰影標記了一個豎立的狹長矩形(在圖的1s附近),這個陰影面積的物理意義是_______________。

2)根據I-t圖像可估算電容器在全部放電過程中釋放的電荷量為 __________________

3)如果不改變電路其他參數,只增大電阻R,充電時I-t曲線與橫軸所圍成的面積將___________(增大、不變、變小”);充電時間將_______________(變長、不變、變短”)。

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【題目】如圖所示,燈A和燈B原來都是正常發(fā)光.當線路上某處發(fā)生故障時,燈A比原來暗,而燈B比原來亮,這故障是由于

A.電阻開路B.電阻開路

C.電阻短路D.電阻同時短路

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科目:高中物理 來源: 題型:

【題目】某同學在做實驗時,當他把如圖所示的開關S閉合后,電流表上無示數,于是他把電壓表接到電源兩端檢查,電壓表上示數為6V,若把這一電壓表接在定值電阻的兩端,則示數為零.若把電壓表接在燈泡L兩端,則示數為6V,若把電壓表接在電流表兩端,則示數為零,已知導線和開關都是良好的.由此可以判定

A.電源沒有電B.電流表沒有接通

C.處發(fā)生開路D.燈泡的燈絲已斷

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【題目】如圖所示為某同學利用傳感器研究電容器放電過程的實驗電路,實驗時先使開關S1 端相連,電源向電容器充電,待電路穩(wěn)定后把開關S 擲向2 端,電容器通過電阻R放電,傳感器將電流信息傳入計算機,屏幕上顯示出電流隨時間變化的it曲線,這個曲線的橫坐標是放電時間,縱坐標是放電電流。下列說法中正確的是(  。

A.如果僅提高電源兩端的電壓,則電容器在t=0時刻的放電電流變大

B.如果僅將電阻R的阻值變大,則電容器在t=0時刻的放電電流變小

C.如果僅將電阻R的阻值變大,則電容器放電更快

D.如果僅將電阻R的阻值變大,則it曲線與兩坐標軸所圍的面積保持不變

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【題目】現有兩組同學要測定一節(jié)干電池的電動勢E和內阻r(已知E約為1.5V,r約為)。

1)第一組采用圖所示電路。

①為了完成該實驗,選擇實驗器材時,在電路的ab兩點間可接入的器件是_______。

A.一個定值電阻 B.阻值適當的不同阻值的定值電阻 C.滑動變阻器

②為了調節(jié)方便且測量精度更高,以下器材中,電流表可選____,電壓表可選____。

A.電流表(0~0.6A B.電流表(0~3A C.電壓表(0~3V D 電壓表(0~15V

③第一小組經過多次測量,記錄了多組電流表示數I和電壓表示數U,并在圖中畫出了U-I圖像。由圖像可以得出,若將該干電池與一個阻值為2.2Ω的定值電阻組成閉合電路,電路中的電流約為_______A(保留兩位有效數字)。

2)第二組在沒有電壓表的情況下,設計了如圖所示的電路,完成了對同一電池的測量。

①改變電阻箱接入電路中的電阻值,記錄了多組電流表示數I和電阻箱示數R,通過研究圖像的信息,他們發(fā)現電動勢的測量值與第一組的結果非常接近,但是內阻的測量值與第一組的結果有明顯偏差。將上述實驗重復進行了若干次,結果依然如此。請說明哪個組內阻的測量結果較大?________并說明形成這個結果的原因_________。

A.第二組對實驗進行深入的理論研究,在是否可以忽略電流表內阻這兩種情況下,繪制兩類圖像。第一類圖像以電流表讀數I為縱坐標,將電流表和電阻箱讀數的乘積IR記為U作為橫坐標。第二類圖像以電阻箱讀數R為縱坐標,電流表讀數的倒數為橫坐標。請在圖甲、乙兩坐標系中分別用實線代表電流表內阻可忽略的情況,虛線代表電流表內阻不可忽略的情況,定性畫出相關物理量之間關系。____________

B.在第二組的實驗中電阻箱(最大阻值為999.9Ω,可當標準電阻用)、電流表(量程Ig = 0.6A,內阻rg = 0.1Ω)。通過改變電阻箱接入電路中的電阻值,記錄了多組電流表示數I和電阻箱示數R,并畫出了如圖所示的圖像。根據圖像中的信息可得出這個電池的電動勢E_____V,內電阻r_____Ω。

C.某同學利用傳感器、定值電阻R0、電阻箱R1等實驗器材測量電池a的電動勢和內阻,實驗裝置如圖所示。實驗時多次改變電阻箱的阻值,記錄外電路的總電阻阻值R,用電壓傳感器測得端電壓U,并在計算機上顯示出如圖所示的關系圖線。由圖線可知電池的電動勢E________V,內阻r_______

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【題目】如圖所示為一交流發(fā)電機的原理示意圖,裝置中兩磁極之間產生的磁場可近似為勻強磁場,發(fā)電機的矩形線圈abcd在磁場中,圖中abcd分別為矩形線圈的四個頂點,其中的c點被磁鐵遮擋而未畫出。線圈可繞過bc邊和ad邊中點且垂直于磁場方向的水平軸OO勻速轉動。為了便于觀察,圖中發(fā)電機的線圈只畫出了其中的1匝,用以說明線圈兩端的連接情況。線圈的ab邊連在金屬滑環(huán)K上,cd邊連在金屬滑環(huán)L上;用導體做的兩個電刷EF分別壓在兩個滑環(huán)上,線圈在轉動過程中可以通過滑環(huán)和電刷保持其兩端與外電路的定值電阻R連接。已知矩形線圈ab邊和cd邊的長度L150cm,bc邊和ad邊的長度L220cm,匝數n100匝,線圈的總電阻r5.0Ω,線圈轉動的角速度ω282rad/s,外電路的定值電阻R45Ω,勻強磁場的磁感應強度B0.05T。電流表和電壓表均為理想電表,滑環(huán)與電刷之間的摩擦及空氣阻力均可忽略不計,計算中取π3.141.41。

1)求電阻R兩端電壓的最大值Um;

2)求電壓表的示數U

3)線圈轉動1圈的過程中電阻R上產生的焦耳熱QR(結果保留3位有效數字);

4)線圈轉動1圈的過程中線圈上所產生的焦耳熱Qr(結果保留3位有效數字);

5)討論(3)、(4)中的結果與維持該線圈勻速轉動1圈,外力所做的功W的關系(結果保留3位有效數字);

6)從線圈經過圖示位置開始計時,寫出線圈內的電流隨時間變化的函數關系式;

7)從線圈經過圖示位置開始計時,寫出ab邊所受安培力大小隨時間變化的函數關系式;

8)從線圈經過圖示位置開始計時,求線圈運動的1/4周期內,電流的平均值I(結果保留2位有效數字);

9)從線圈經過圖示位置開始計時,求線圈轉過90°的過程中通過線圈導線某截面的電荷量q(結果保留1位有效數字)。

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【題目】同學們在用圖(a)所示的電路做“測電源電動勢和內電阻”的實驗時,A處為電壓傳感器,B處為電流傳感器.甲同學在C位置直接用導線連接進行實驗,乙同學則在C位置串聯一個保護電阻進行實驗,其他部分完全相同.他們將兩次實驗所得的數據用圖線形式畫在同一張U-I圖線上,如圖(b)所示.

則由圖線可知,電源的電動勢________V,內電阻________Ω,電阻________Ω

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【題目】一個帶正電的微粒,從A點射入水平方向的勻強電場中,微粒沿直線AB運動,如圖,AB與電場線夾角θ=30°,已知帶電微粒的質量m=1.0×10-7kg,電量q=1.0×10-10C,A、B相距L=20cm。(取g=10m/s2,結果保留二位有效數字)求:

1)說明微粒在電場中運動的性質,要求說明理由。

2)電場強度的大小和方向?

3)要使微粒從A點運動到B點,微粒射入電場時的最小速度是多少?

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