某同學(xué)想用以下器材組裝一只歐姆表,并比較精確地測量一只電阻的阻值(約幾千歐).
A.電流計(jì),滿偏電流為1mA,內(nèi)阻為20Ω
B.電流計(jì),滿偏電流為0.6A,內(nèi)阻為5Ω
C.電動勢15V、內(nèi)阻5Ω的直流電源
D.電動勢3V、內(nèi)阻3Ω的直流電源
E.最大阻值為5000Ω的滑動變阻器
F.最大阻值為100Ω的滑動變阻器
(1)以上器材應(yīng)選用
ADE
ADE
(填字母),并在右圖的方框內(nèi)畫出所組裝的歐姆表的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)圖.
(2)歐姆表調(diào)零后,滑動變阻器被接入電路部分的阻值為
2977
2977
Ω.
(3)若用此歐姆表測量電阻,發(fā)現(xiàn)指針指在滿偏電流的三分之一處,則此電阻的阻值約為
6000
6000
Ω.
(4)如果電池長期未用,導(dǎo)致內(nèi)阻增大,電動勢基本不變,且仍然能正常調(diào)零,這將導(dǎo)致測量的結(jié)果
準(zhǔn)確
準(zhǔn)確
.(填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)
分析:(1)歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內(nèi)電阻,調(diào)零時電流表應(yīng)該滿偏;要測量一只約幾千歐電阻的阻值,故中值電阻至少幾千歐,然后根據(jù)閉合電路歐姆定律列式分析;
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解即可;
(3)同樣根據(jù)閉合電路歐姆定律列式求解.
(4)電源的內(nèi)阻不會影響測量結(jié)果,電源電動勢發(fā)生變化會影響測量結(jié)果.
解答:解:(1)歐姆表的中值電阻等于歐姆表的內(nèi)電阻,調(diào)零時電流表應(yīng)該滿偏,題中電源和電流表有四種組合:
組合一:AC組合,根據(jù)歐姆定律,調(diào)零后內(nèi)阻為:
15V
1mA
=15KΩ
組合二:BC組合,根據(jù)歐姆定律,調(diào)零后內(nèi)阻為:
15V
0.6A
=25Ω
組合三:AD組合,根據(jù)歐姆定律,調(diào)零后內(nèi)阻為:
3V
1mA
=3KΩ
組合四:BD組合,根據(jù)歐姆定律,調(diào)零后內(nèi)阻為:
3V
0.6A
=5Ω
考慮滑動變阻器最大5000Ω,應(yīng)該選組合三,故電流表選A,電源選D,滑動變阻器選E;
(2)根據(jù)閉合電路歐姆定律,有:
Ig=
E
R+r+rg

解得R=2977Ω
(3)指針指在滿偏電流的三分之一處,根據(jù)閉合電路歐姆定律,有
1
3
Ig=
E
R+r+rg+Rx

代入數(shù)據(jù)解得:Rx=6000Ω;
(4)用歐姆表測電阻時要對歐姆表進(jìn)行調(diào)零,電源內(nèi)阻對歐姆表的測量結(jié)果沒有影響,電池長期未用,導(dǎo)致內(nèi)阻增大,電源電動勢認(rèn)為保持不變,且仍然能正常調(diào)零,此歐姆計(jì)測量的結(jié)果是準(zhǔn)確的.
故答案為:
(1)ADE
(2)2977
(3)6000
(4)準(zhǔn)確
點(diǎn)評:本題關(guān)鍵明確歐姆表的改裝原理,要能夠根據(jù)閉合電路歐姆定律多次列式求解.
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相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ.步驟如下:
(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度如圖1,由圖1可知其長度為
50.15
50.15
mm;

(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖,由圖1可知其直徑為
4.700
4.700
mm;
(3)用多用電表測定該圓柱體電阻的阻值,多用電表電阻擋有3種倍率,分別是×100Ω、×10Ω、×1Ω.該同學(xué)選擇×10Ω倍率,用正確的操作方法測量時,發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過角度太。疄榱藴(zhǔn)確地進(jìn)行測量,請你從以下給出的操作步驟中,選擇必要的步驟,并排出合理順序:
BEDC
BEDC
.(填步驟前的字母)
A.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×lΩ”
B.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋“×100Ω”
C.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至“OFF”,并拔出兩表筆
D.將兩表筆分別連接到Rx,的兩端,讀出阻值后,斷開兩表筆
E.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度,斷開兩表筆
②按正確步驟測量時,指針指在圖2示位置,則該電阻的阻值約為
2200
2200
Ω.
(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:
待測圓柱體電阻R
電流表A1(量程0~4mA,內(nèi)阻約50Ω)
電流表A2(量程0~10mA,內(nèi)阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約10kΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約25kΩ)
直流電源E(電動勢4V,內(nèi)阻不計(jì))
滑動變阻器R1(阻值范圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
滑動變阻器R2(阻值范圍0~2kΩ,允許通過的最大電流0.5A)
開關(guān)S導(dǎo)線若干
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小,要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,請?jiān)趫D3中畫出測量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號.
(5)若該同學(xué)用伏安法跟用多用電表測量得到的R測量值幾乎相等,由此可估算此圓柱體材料的電阻率約為ρ=
0.76
0.76
Ω?m.(保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

現(xiàn)已離不開電視、手機(jī)等電子產(chǎn)品,但這些產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生含多種重金屬離子的廢水,這些廢水是否達(dá)標(biāo)也引起了人們的關(guān)注.某同學(xué)想測出學(xué)校附近一工廠排出廢水的電阻率,以判斷廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為ρ≥200Ω?m).圖甲為該同學(xué)所用盛水容器,其左、右兩側(cè)面為帶有接線柱的金屬薄板(電阻極小),其余四面由絕緣材料制成,容器內(nèi)部長a=40cm,寬b=20cm,高c=10cm.他將水樣注滿容器后,進(jìn)行以下操作:
(1)他先后用多用電表歐姆檔的“×1k”、“×100”兩個檔位粗測水樣的電阻值時,表盤上指針如圖乙中所示,則所測水樣的電阻約為
1800
1800
Ω.
(2)他從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材更精確地測量所取水樣的電阻
A.電流表(量程5mA,電阻RA=800Ω)
B.電壓表(量程15V,電阻RV約為10.0kΩ)
C.滑動變阻器(0~20Ω,額定電流1A)
D.電源(12V,內(nèi)阻約10Ω)
E.開關(guān)一只、導(dǎo)線若干
請用筆線代替導(dǎo)線幫他在圖丙中完成電路連接.

(3)正確連接電路后,這位同學(xué)閉合開關(guān),測得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器,重復(fù)上述測量得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示,請你在圖丁的坐標(biāo)系中作出U-I關(guān)系圖線.
U/V 2.0 3.8 6.8 8.0 10.2 11.6
I/mA 0.73 1.36 2.20 2.89 3.66 4.15
(4)由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為
136
136
Ω?m.據(jù)此可知,所測水樣在電阻率這一指標(biāo)上
不達(dá)標(biāo)
不達(dá)標(biāo)
(選填“達(dá)標(biāo)”或“不達(dá)標(biāo)”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)某同學(xué)想利用所學(xué)知識測量某種材料的電阻率,由于不知其大約阻值,于是,他用多用電表先粗測該材料一段樣品的電阻,經(jīng)正確操作后.用“×100Ω”擋時發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)情況如圖所示.則他應(yīng)該換用
 
擋(填“×l0Ω”或“×l k”)重新測量換擋后,在測量前先要
 

(2)要測出(1)中所給材科樣品的電阻率,必須精確測出該段樣品的阻值.除了導(dǎo)線和開關(guān)外,實(shí)驗(yàn)室還備有以下器材可供選用:
電流表A1,量程l A,內(nèi)阻r1約0.5Ω
電流表A2,量程30mA,內(nèi)阻r2約200Ω
電壓表V1,量程6V,內(nèi)阻RV1等于20kΩ
電壓表V2,量程10V,內(nèi)阻RV2約30kΩ
滑動變阻器R1,0~20Ω,額定電流2A
滑動變阻器R2,0~2000Ω,額定電流1mA
電源E(電動勢為12V,內(nèi)阻r約2Ω)
①請選擇合適的器材,設(shè)計(jì)出便于精確測量的電路圖畫在方框中其中滑動變阻器應(yīng)選
 

②若選用其中一組電表的數(shù)據(jù),設(shè)該段圓柱形材料的長為L,直徑為d,由以上實(shí)驗(yàn)得出這種材料電阻率的表達(dá)式為
 
,式中符號的含義為
 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ.氣墊導(dǎo)軌工作時,空氣從導(dǎo)軌表面的小孔噴出,在導(dǎo)軌表面和滑塊內(nèi)表面之間形成一層薄薄的空氣層,使滑塊不與導(dǎo)軌表面直接接觸,故滑塊運(yùn)動時受到的阻力大大減小,可以忽略不計(jì).為了探究做功與物體動能之間的關(guān)系,在氣墊導(dǎo)軌上放置一帶有遮光片的滑塊,滑塊的一端與輕彈簧相接,彈簧另一端固定在氣墊導(dǎo)軌的一端,將一光電門P固定在氣墊導(dǎo)軌底座上適當(dāng)位置(如圖1),使彈簧處于自然狀態(tài)時,滑塊上的遮光片剛好位于光電門的擋光位置,與光電門相連的光電計(jì)時器可記錄遮光片通過光電門時的擋光時間.實(shí)驗(yàn)步驟如下:精英家教網(wǎng)
①用游標(biāo)卡尺測量遮光片的寬度d;
②在氣墊導(dǎo)軌上適當(dāng)位置標(biāo)記一點(diǎn)A(圖中未標(biāo)出,AP間距離遠(yuǎn)大于d),將滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放.由光電計(jì)時器讀出滑塊第一次通過光電門時遮光片的擋光時間t;
③利用所測數(shù)據(jù)求出滑塊第一次通過光電門時的速度V;
④更換勁度系數(shù)不同而自然長度相同的彈簧重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟②③,記錄彈簧勁度系數(shù)及相應(yīng)的速度V,如下表所示:
彈簧勁度系數(shù) k 2k 3k 4k 5k 6k
V (m/s) 0.71 1.00 1.22 1.41 1.58 1.73
V2 (m2/s2 0.50 1.00 1.49 1.99 2.49 2.99
V3 (m3/s3 0.36 1.00 1.82 2.80 3.94 5.18
(1)測量遮光片的寬度時游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖2所示,讀得d=
 
m;
(2)用測量的物理量表示遮光片通過光電門時滑塊的速度的表達(dá)式V=
 
;
(3)已知滑塊從A點(diǎn)運(yùn)動到光電門P處的過程中,彈簧對滑塊做的功與彈簧的勁度系數(shù)成正比,根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù),可得出合力對滑塊做的功W與滑塊通過光電門時的速度V的關(guān)系是
 

Ⅱ.現(xiàn)已離不開電視、手機(jī)等電子產(chǎn)品,但這些產(chǎn)品生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生含多種重金屬離子的廢水,這些廢水是否達(dá)標(biāo)也引起了人們的關(guān)注.某同學(xué)想測出學(xué)校附近一工廠排出廢水的電阻率,以判斷廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為ρ≥200Ω?m).圖甲為該同學(xué)所用盛水容器,其左、右兩側(cè)面為帶有接線柱的金屬薄板(電阻極。,其余四面由絕緣材料制成,容器內(nèi)部長a=40cm,寬b=20cm,高c=10cm.他將水樣注滿容器后,進(jìn)行以下操作:精英家教網(wǎng)
(1)他先后用多用電表歐姆檔的“×1k”、“×100”兩個檔位粗測水樣的電阻值時,表盤上指針如圖乙中所示,則所測水樣的電阻約為
 
Ω.
(2)他從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材更精確地測量所取水樣的電阻:
A.電流表(量程5mA,電阻RA=800Ω)
B.電壓表(量程15V,電阻RV約為10.0kΩ)
C.滑動變阻器(0~20Ω,額定電流1A)
D.電源(12V,內(nèi)阻約10Ω)
E.開關(guān)一只、導(dǎo)線若干
請用筆線代替導(dǎo)線幫他在圖丙中完成電路連接.
(3)正確連接電路后,這位同學(xué)閉合開關(guān),測得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器,重復(fù)上述測量得出一系列數(shù)據(jù)如下表所示,請你在圖丁的坐標(biāo)系中作出U-I關(guān)系圖線.
U/V 2.0 3.8 6.8 8.0 10.2 11.6
I/mA 0.73 1.36 2.20 2.89 3.66 4.15
(4)由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為
 
Ω?m.據(jù)此可知,所測水樣在電阻率這一指標(biāo)上
 
(選填“達(dá)標(biāo)”或“不達(dá)標(biāo)”).

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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)為了驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時,物體的加速度與它所受的合外力成正比”,一組同學(xué)用圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并將得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描在圖乙所示的坐標(biāo)圖中.
精英家教網(wǎng)
①在圖乙中作出a-F圖線;
②由a-F圖線可以發(fā)現(xiàn),該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中遺漏了
 
這個步驟;
③根據(jù)a-F圖線可以求出系統(tǒng)的質(zhì)量是
 
(保留兩位有效數(shù)字).
(2)電流表A1的量程為0~200μA、內(nèi)電阻約為500Ω,現(xiàn)要測其內(nèi)阻,除若干開關(guān)、導(dǎo)線之外還有器材如下:
電流表A2:與A1規(guī)格相同
滑動變阻器R1:阻值0~20Ω
電阻箱R2:阻值0~9999Ω
保護(hù)電阻R3:阻值約為3kΩ
電源:電動勢E約1.5V、內(nèi)電阻r約2Ω
①如圖丙所示,某同學(xué)想用替代法測量電流表內(nèi)阻,他設(shè)計(jì)了部分測量電路,在此基礎(chǔ)上請你將滑動變阻器接入電路中,使實(shí)驗(yàn)可以完成.
②電路完整后,請你完善以下測量電流表A1內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)步驟.
a.先將滑動變阻器R1的滑動端移到使電路安全的位置,再把電阻箱R2的阻值調(diào)到
 
(填“最大”或“最小”)
b.閉合開關(guān)S1、S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1,使兩電流表的指針在滿偏附近,記錄電流表A2的示數(shù)I
c.?dāng)嚅_S1,保持S閉合、R1不變,再閉合S2,調(diào)節(jié)電阻箱R2,使電流表A2的示數(shù)
 
,讀出此時電阻箱的示數(shù)R2,則電流表A1內(nèi)電阻 r=
 

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