半偏法测电阻练习题1、把电流表改装成电压表的实验中,所用电流表G的满偏电流I g为200μA,内阻估计在400~600Ω之间.①按图(a)测定电流表G的内阻R g,需要选用合适的器材,现有供选用的器材如下:(A)滑动变阻器(阻值范围0—200Ω)(B)滑动变阻器(阻值范围0~175Ω)(C)电阻箱(阻值范围0—999Ω)(D)电阻箱(阻值范围0~99999Ω)(E)电源(电动势6V,内阻0.3Ω)(F)电源(电动势12V,内阻0.6Ω)按实验要求,R最好选用______,R′最好选用_______,E最好选用_______.(填入选用器材的字母代号)②假定由上述步骤已测出电流表内阻R g==500Ω,现在通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,此电压表的量程为μ,欲将此表改3、在把电流表改装为电压表的实验中,实验所用的电流表满刻度电流为200A装成量程为2V的电压表。
(1)为测出电流表的内阻,采用如图所示的电路原理图。
请将以下各实验步骤填写完整。
①依照电路原理图将实物连接成实验线路,开始时两电键均断开。
②将R阻值调至最大,闭合电键_________,调节________的阻值,使电流表达到满刻度。
③闭合_________,调节R'的阻值使电流表达到___________。
④读出R'的读数,即为电流表的内阻。
(2)实验完毕时,两个电阻箱读数如下图所示,则电流表内阻r=____Ω.这种方法测出的电流g表的内阻r比它的真实值_______(选填"偏g大"、"偏小"或"相等")4、(1)为了测定电压表Vx的内阻,采用了如图所示的电路.其中:V x是待测电压表,量程3V,内阻约3kΩ;V是标准电压表,量程2V,内阻约2kΩ;R1是电阻箱,阻值范围是0—9999.9Ω;R2是滑动变阻器;R3是保护电阻;E是电池组,电动势6V,内阻不计;S1是单刀单掷开关,S2是单刀双掷开关.①实验步骤如下:(a)根据电路图,将器材正确地连接成实验电路.(b)将开关S2扳到连接点a处,接通开关S1,调节滑动变阻器R 2,使电压表V 的读数是1.50V(c)断开开关S 1,将开关S 2扳到连接点b 处,接通开关S 1,保持__________不变,调节_______________使电压表V 的读数是______________V ,则可以认为电阻箱R 1的阻值就等于电压表V x 的内阻.(d)若此时电阻箱R 1各旋钮的位置如图所示,则电阻箱R 1的阻值是__________Ω,即为待测电压表V x 的内阻.②用本实验方法测得的电压表V x 的内阻值与电压表Vx 内阻的真实值相比较,测量值_________(填序号). A .偏大 B .偏小 C .准确⑧上述实验中,闭合开关S 1和S 2后(先闭合S 2后闭合S 1),无论怎样调节电阻箱R 1和滑动变阻器R 2,都要保证两个电压表的安全.在下面提供的四个电阻中,保护电阻R 3应选用____________(填序号)。
A . 4k ΩB . 3.33k ΩC . 2.4k ΩD . 1 k Ω 21.(18分) (1)甲同学根据图1所示电路采用“半偏法”测量一个量程为3V 的电压表内阻(约3k Ω)。
①为使测量值尽量准确,在以下器材中,电阻箱R 应选用 ,滑动变阻器R 0应选用 ,电源E 应选用 (选填器材前的字母)。
A .电阻箱(0~999.9Ω)B .电阻箱 (0~9999Ω)C .滑动变阻器(0~50Ω)D .滑动变阻器(0~2k Ω)E .电源(电动势1.5V )F .电源(电动势4.5V )②该同学检查电路连接无误后,在开关S 1、S 2均断开的情况下,先将R 0的滑片P 调至a 端,然后闭合S 1、S 2,调节R 0,使电压表指针偏转到满刻度,再断开开关S 2,调节R 的阻值,使电压表指针偏转到满刻度的一半。
如果此时电阻箱R 接入电路中的阻值为3150Ω,则被测电压表的内阻测量值为 Ω,该测量值 实际值(选填“略大于”、“略小于”或“等于”)。
(2)乙同学将一个电流计○G 改装成量程为3V 的电压表。
该电流计○G 内部由表头和定值电阻r 串联组成,其中表头电阻r g =100Ω,r 约为几千欧。
为确定该电流计○G 的满偏电流I g 和r 的阻值,他采用如图2所示电路进行测量。
实验中使用的电源电动势E =3.0V ,电阻箱R 的最大阻值为9999Ω。
具体操作步骤如下:a .将滑动变阻器R 0的滑片P 调到a 端,电阻箱接入电路的阻值R调到5000Ω;b .闭合S ,仅调节R 0使电流计○G 满偏,记录此时电阻箱接入电路的阻值R 和电压表的示数U ;c .断开S ,将滑动变阻器R 0的滑片P 再次调到a 端,将电阻箱接入电路的阻值R 减小1000Ω;d .重复步骤b 、c ,直到将电阻箱接入电路的阻值R 调为0Ω, VRGP S E图2a bR 0VR R 0S 1 S 2 E P a b U /V1.52.02.53.0+ + +++断开S ,结束实验。
根据实验测量出的多组数据绘制电压表示数U 随电阻箱接入电路中的阻值R 变化的图像,如图3所示。
①现有如下三种量程的电压表,在该实验中为使电压的测量值尽可能准确,电压表应选用的量程为 (选填器材前的字母)。
A .0~15 VB .0~3VC .0~0.5V ②根据上述实验数据绘制出的图像,并考虑实验中存在的误差,可以推测出该表头的满偏电流I g 以及定值电阻r 的值应为 。
(选填选项前的字母) A .30μA,2.4k Ω B .300μA,5.0k Ω C .300μA,2.4k ΩD .30μA,5.0k Ω③乙同学参考②中判断的结果,他若将电流计○G 联(选填“串”或“并”)一个阻值为 k Ω的电阻,就可以将该电流计○G 改装成量程为3V 的电压表。
21.(18分)(1)①B ;C ;F (各2分)②3150;略大于(各2分) (2)①B (2分)② C (2分)③串;7.5(各2分)14、如图1所示,用“碰撞试验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
(1)试验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。
但是,可以通过仅测量 (填选项前的序号),间接地解决这个问题。
A .小球开始释放高度h B .小球抛出点距地面得高度H C .小球做平抛运动的射程(2)图1中O 点是小球抛出点在地面上的垂直投影。
实验时,先让入射球m 1多次从斜轨上S 位置静止释放,找到其平均落地点的位置P ,测量平抛射程OP 。
然后,把被碰小球m 2静置于轨道的水平部分,再将入射球m 1从斜轨上S 位置静止释放,与小球m 2相碰,并多次重复。
接下来要完成的必要步骤是 。
(填选项前的符号) A .用天平测量两个小球的质量m 1、m 2 B .测量小球m 1开始释放高度h C .测量抛出点距地面的高度HD .分别找到m 1、m 2相碰后平均落地点的位置M 、NNhH m 1m 2图1O MP N35.20cm44.80cm 55.68cmE .测量平抛射程OM 、ON(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为_______________(用②中测量的量表示);若碰撞是弹性碰撞。
那么还应满足的表达式为 (用②中测量的量表示)。
(4)经测定,m 1=45.0g ,m 2=7.5g ,小球落地点的平均位置距O 点的距离如图2所示。
碰撞前、后m 1的动量分别为p 1与p 1′,则p 1∶p 1′= ∶11;若碰撞结束时m 2的动量为p 2′,则p 1′∶p 2′=11∶__ __。
实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值'+'211p p p 为________。
(5)有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其它条件不变,可以使被撞小球做平抛运动的射程增大。
请你用④中已知的数据,分析和计算出被撞小球m 2平抛运动射程ON 的最大值为___ _cm 。
7(2)甲、乙两位同学在“验证牛顿第二定律”实验中,使用了如图3所示的实验装置。
①实验时他们先调整垫木的位置,使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动,这样做的目的是 。
②此后,甲同学把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂若干配重片。
在小车质量一定的情况下,多次改变配重片数量,每改变一次就释放一次小车,利用打点计时器打出记录小车运动情况的多条纸带。
图4是其中一条纸带的一部分,O 、A 、B 、C 为4个相邻的计数点,相邻的两个计数点之间还有4个打出的点没有画出。
打点计时器接在频率为50Hz 的交流电源上。
通过对纸带的测量,可知小车运动过程中的加速度大小为 m/s 2(保留2位有效数字)。
③根据多条纸带的数据,甲同学绘制了小车加速度与小车所受拉力(测量出配重的重力作为小车所受拉力大小)的a-F 图象,如图5所示。
由图象可知 。
(选填选项前的字母)A .当小车质量一定时,其加速度与所受合外力成正比B .当小车所受合外力一定时,其加速度与质量成反比C .小车的质量约等于0.3kgD .小车的质量约等于3.3kg④乙同学在实验时,因配重片数量不足改用5个质量为20g 的钩码进行实验。
他首先将钩码全部挂上,用打点计时器打出记录小车运动情况的纸带,并计算出小车运动的加速度;之后每次将悬挂的钩码取下一个并固定在小车上,重复多次实验,且每次实验前均调整垫木的位置,使小车不挂配重时能在倾斜的长木板上做匀速直线运动。
根据测得的数据,绘制出小车加速度与悬挂的钩码所受重力的关系图线。
关于这一图线下列说法错误的是 。
(选填选项前的字母)A .可由该图线计算出小车和5个钩码质量之和B .只有当小车质量远大于悬挂钩码的质量时,该图线才是一条直线C .无论小车质量是否远大于悬挂钩码的质量,该图线都是一条直线图4O A B C 2.86 6.2110.06 单位: cm 纸带 打点计时器 图3 若干配重片垫木⑤在做实验时,乙同学已补偿了打点计时器对小车的阻力及其它阻力。
在处理数据时,他以小车的加速度的倒数a 1为纵轴,以小车和车上砝码的总质量M 为横轴,描绘出a 1-M 图象,图3中能够正确反映a 1-M 关系的示意图是__________。
24.(20分)如图11(a)为一研究电磁感应的实验装置示意图,其中电流传感器(电阻不计)能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机,经计算机处理后在屏幕上同步显示出I-t 图像。
平行且足够长的光滑金属轨道的电阻忽略不计,导轨平面与水平方向夹角θ=30°。
轨道上端连接一阻值R =1.0Ω的定值电阻,金属杆MN 的电阻r =0.5Ω,质量m =0.2kg ,杆长L =1m 跨接在两导轨上。