(2006?鹽城二模)用如圖甲所示的電路測定未知電阻Rx的值.電源內(nèi)阻可忽略不計,R為電阻箱.
(1)若電源電動勢E已知,電壓表上的電流可忽略,要測得Rx的值,R至少需要取
1
1
 個數(shù)值,請寫出Rx的表達式Rx=
U
E-U
R
U
E-U
R
  (用E和能讀出的物理量表示).
(2)若電源電動勢E未知,電壓表上的電流可忽略,要測得Rx的值,R至少需要取
2
2
 個數(shù)值.
(3)若電源電動勢E未知,電壓表上的電流不可忽略,某學生利用如圖乙所示電路測Rx.    
具體做法如下:閉合電鍵S1,先將電鍵S2和a相連,把電阻箱的電阻調(diào)到R,記下電壓表示數(shù)U1;再將電鍵S2和b相連(電阻箱的電阻仍為R),記下電壓表示數(shù)U2.最后作下列計算:
當S2接b時
電阻箱上的電壓U=U2       ①
電阻箱上電流I=
U2
R
        ②
Rx上電流Ix=I             ③
Rx上電壓Ux=U1            ④
解得Rx=
Ux
Ix
=
U1R
U2
         ⑤
請指出此學生在計算過程中錯在哪里?
③④兩步錯誤,③錯在
R
 
x
上電流應加上電壓表的電流;④錯在當
s
 
2
接在b時,
R
 
x
上的電壓應大于
s
 
2
接在a時電壓表與
R
 
x
的并聯(lián)電壓
U
 
1
③④兩步錯誤,③錯在
R
 
x
上電流應加上電壓表的電流;④錯在當
s
 
2
接在b時,
R
 
x
上的電壓應大于
s
 
2
接在a時電壓表與
R
 
x
的并聯(lián)電壓
U
 
1

分析:根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,(1)題在E已知時一個方程即可解出
R
 
x
,即R只需要1個值;若E未知時,應需要兩個方程才能解出
R
 
x
,即R需要2個值;(3)題關(guān)鍵是要考慮電壓表內(nèi)阻的影響,根據(jù)電路圖可知③式錯在未考慮通過電壓表的電流,④式錯在
s
 
2
接在b
R
 
x
兩端電壓應大于
s
 
2
接在a時
R
 
x
與電壓表的并聯(lián)電壓.
解答:解:(1)由E=U+
U
R
 
x
R
可知,若E、U、R已知可解出
R
 
x
的值,故R至少需要一個值,且解得
R
 
x
=
U
E-U
R

(2)若電源電動勢E未知,電壓表上的電流可忽略,則應根據(jù)E=
U
 
1
+
U
 
1
R
 
x
R
 
1
與E=
U
 
2
+
U
 
2
R
 
x
R
 
2
聯(lián)立解出
R
 
x
,所以R至少取2個數(shù)值.
(3)由于通過電壓表的電流不能忽略,說明電壓表表示理想電壓表,應考慮其內(nèi)阻影響,設電壓表內(nèi)阻為
R
 
V
,則通過
R
 
x
的電流應為I=
U
 
2
R
+
U
 
2
R
 
V
,所以③錯在
R
 
x
上電流應加上電壓表的電流;根據(jù)串并聯(lián)電路特點可知,當
s
 
2
接在b時,
R
 
x
上的電壓應大于
s
 
2
接在a時電壓表與
R
 
x
的并聯(lián)電壓
U
 
1
,所以④式錯誤.
故答案為(1)1,
U
E-U
R

       (2)2
       (3)③④兩步錯誤,③錯在
R
 
x
上電流應加上電壓表的電流;④錯在當
s
 
2
接在b時,
R
 
x
上的電壓應大于
s
 
2
接在a時電壓表與
R
 
x
的并聯(lián)電壓
U
 
1
點評:求解電路問題的關(guān)鍵是看清電路的連接情況,注意電表是否是理想電表,若不是理想電表,只需把電表當成一個電阻處理即可.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)如圖1所示,空間存在B=0.5T,方向豎直向下的勻強磁場,MN、PQ是水平放置的平行長直導軌,其間距L=0.2m,R是接在導軌一端的電阻,ab是跨接在導軌上質(zhì)量m=0.1kg的導體棒.從零時刻開始,對ab棒施加一個大小為F=0.45N,方向水平向左的恒定拉力,使其從靜止開始沿導軌滑動,過程中棒始終保持與導軌垂直且接觸良好,圖2是棒的速度--時間圖象,其中AO是圖象在O點的切線,AB是圖象的漸近線.

(1)除R以外,其余部分的電阻均不計,求R的阻值.
(2)當棒的位移為100m時,其速度已經(jīng)達到了最大速度10m/s,求在此過程中電阻R上產(chǎn)生的熱量.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)如圖1所示為探究“水流射程與排水孔高度的關(guān)系”的實驗裝置. 在一個一端開口的塑料筒側(cè)壁的母線上鉆一排小孔,使小孔間距相等.實驗時將筒內(nèi)注滿水,并保持水面高度H不變,測出相應的高度h和射程S為
h/cm 2.5 5.0 7.5 10.0 12.5 15.0 20.0 25.0
S/cm 11.0 15.0 19.0 22.0 23.0 22.5 17.0 6.5

(1)根據(jù)所測數(shù)據(jù),在坐標紙上作出小孔高度h和對應的射程s的關(guān)系曲線.
(2)根據(jù)測得數(shù)據(jù)和關(guān)系曲線圖2可以判斷:在 h=
1
2
1
2
 H時,射程s最大.
(3)為什么在靠近水面處和靠近底面處射程s都很小,說說你的看法
由S=v0
2h
g
知,在靠近水面處v0較小,而靠近底面處h較小,射出s都很小
由S=v0
2h
g
知,在靠近水面處v0較小,而靠近底面處h較小,射出s都很小

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)如圖所示,水平虛線L1、L2間的高度差h=5cm,L1的上方和L2的下方都存在垂直紙面向里的勻強磁場和豎直向上的勻強電場,下方磁場的磁感應強度是上方的
2
倍,一帶電微粒正好能在豎直平面內(nèi)沿圖中軌跡做周期性運動,在兩磁場中的軌跡是半圓.當運動到軌跡最低點時,如果撤去電場,微粒將做勻速直線運動.取g=10m/s2
(1)說出微粒的繞行方向;
(2)分別求出微粒在兩磁場中的速度大。
(3)求出微粒在磁場中的偏轉(zhuǎn)半徑.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)現(xiàn)用 220V和11kV種電壓來輸電,如果輸送的電功率、輸電線上的功率損失、導線的長度和電阻率都相同,則對應的兩種導線橫截面積之比為( 。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?鹽城二模)豎直平面內(nèi)有一光滑圓弧形軌道,O為最低點,A、B兩點距0點的高度分別為h和4h,現(xiàn)從A點釋放一質(zhì)量為M的大物體,且每隔適當?shù)臅r間從B點釋放一質(zhì)量為m的小物體,它們和大物體碰撞后都結(jié)為一體,已知M=100m,
(1)若每當大物體向右運動到O點時,都有一個小物體與之碰撞,問碰撞多少次后大物體的速度最?
(2)若大物體第一次向右運動到0點時,和小物體碰撞,以后每當大物體向左運動到0點時,才與一個小物體碰撞,問共碰撞多少次后大物體能越過A點?
(3)若每當大物體運動到0點時,都有一個小物體與之碰撞,問碰撞50次后,大物體運動的最大高度為h的幾分之幾?

查看答案和解析>>

同步練習冊答案