(9分)某同學(xué)為了測量一物體的質(zhì)量,找到一個力電轉(zhuǎn)換器,該轉(zhuǎn)換器的輸出電壓正比于受壓面的壓力(比例系數(shù)為k)如下圖所示,測量時先調(diào)節(jié)輸入端的電壓,使轉(zhuǎn)換器空載時的輸出電壓為0;而后在其受壓面上放一物體,即可測得與物體的質(zhì)量成正比的輸出電壓U
現(xiàn)有下列器材:力電轉(zhuǎn)換器,質(zhì)量為m0的砝碼、電壓表、滑動變阻器、干電池各一個、開關(guān)及導(dǎo)線若干、待測物體(可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上). 設(shè)計一個電路,要求力電轉(zhuǎn)換器的輸入電壓可調(diào),并且可使電壓的調(diào)節(jié)范圍盡可能大,在方框中畫出完整的測量電路.
一位同學(xué)根據(jù)題意設(shè)計的電路圖如下圖所示.他的設(shè)計能否滿足要求?為什么?
不能

試題分析:不能.因為在輸入端采用滑動變阻器的限流接法,使得電力轉(zhuǎn)換器在空載時的輸出電壓不可能為零,并且在測量中,其輸入的電壓的調(diào)節(jié)范圍非常有限.設(shè)滑動變阻器的電阻范圍為0~R,電力轉(zhuǎn)換的等效電阻為R0,電源的電動勢為E,內(nèi)阻不計,則根據(jù)歐姆定律可以求得電力轉(zhuǎn)換器輸入電壓的調(diào)節(jié)范圍時ER0/(R+R0)~E.該電路應(yīng)該采用滑動變阻器的分壓接法,如下圖所示,這樣在空載時,就可以通過調(diào)節(jié)使電力轉(zhuǎn)換器的輸出電壓為零,并且電力轉(zhuǎn)換器輸入的調(diào)節(jié)范圍是0~E,可以完全滿足題目的要求.

點評:要求學(xué)生能根據(jù)連線判斷出滑動變阻器的作用,同時理解兩種接法的不同之處及各自的優(yōu)點.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

聽說水果也能做電池,某興趣小組的同學(xué)將一個土豆做成“水果電池”。 同學(xué)們通過查閱資料知道這種水果的電動勢大約1伏左右,又用量程為0~3V、內(nèi)阻約50kΩ的伏特表測其兩極時讀數(shù)為0.96V。可是當(dāng)他們將四個這樣的水果電池串起來給標(biāo)為“3V,0.5A”的小燈泡供電時,燈泡并不發(fā)光。檢查燈泡、線路均沒有故障,而用伏特表直接測量其電壓確實能達到3V多。

(1)據(jù)你分析,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因應(yīng)當(dāng)是:         (不要求寫分析、推導(dǎo)過程)。
(2)為了能盡可能準(zhǔn)確測定“水果電池”的電動勢和內(nèi)阻,若實驗室除了導(dǎo)線和開關(guān)外,還有以下一些器材可供選擇:
A.電流表A1(量程為0~0.6A,內(nèi)阻為1Ω)
B.靈敏電流表A2(量程為0~0.6mA ,內(nèi)阻為800Ω)
C.靈敏電流表A3(量程為0~300μA ,內(nèi)阻未知)
D.滑動變阻器R1(最大阻值約10Ω)
E.滑動變阻器R2(最大阻值約2kΩ)  
F.變阻箱(0~9999Ω)
①實驗中應(yīng)選擇的器材是________    (填器材前的字母代號)。
②在方框中畫出應(yīng)采用的電路。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學(xué)想測繪額定電壓為2.5v小燈泡的I-U圖線,圖為小燈泡的I-U圖線

(1)將右圖中的實物連接成完整的實驗電路;(請到答題紙上連接)
(2)連接完畢,實驗前滑動觸頭應(yīng)處在滑動變阻器的         端(填“左端”或“右端”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)某同學(xué)利用電壓表和電阻箱測定干電池的電動勢和內(nèi)阻,使用的器材還包括定值電阻(=5)一個,開關(guān)兩個,導(dǎo)線若干,實驗原理圖如圖(a),主要實驗步驟如下:


①按電路圖正確連接電路。
②檢查并調(diào)節(jié)電壓表指針指零;調(diào)節(jié)電阻箱,示數(shù)如圖(b)所示,讀得電阻值是____________;
③ 將開關(guān)閉合,開關(guān)斷開,電壓表的示數(shù)是1.49V;將開關(guān) _______,電壓表的示數(shù)是1.16V;斷開開關(guān)
④使用測得的數(shù)據(jù),計算出干電池的內(nèi)阻是_______(計算結(jié)果保留二位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

有一內(nèi)阻未知(約25kΩ ~ 35kΩ)、量程未知(約25V ~ 35V),共有30個均勻小格的直流電壓表 V.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)過程中想通過一個多用表對電壓表進行精確測量,他們從多用表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為30.
A.請你將他們的實驗電路連接起來.他們在實驗過程中,歐姆檔的選擇開關(guān)撥至倍率“×_______” ;歐姆表內(nèi)阻 _______. .
 
B.在實驗中,歐姆表指針?biāo)傅目潭葹?i>n,該電壓表內(nèi)阻_______.
C.若多用表中歐姆檔的內(nèi)部電源的電動勢為E,且電壓表此時偏轉(zhuǎn)格數(shù)為N,則電壓表的量程可表示為_______.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

多用電表是實驗室和生產(chǎn)實際中常用的儀器。


(1).如圖甲是一個多用電表的內(nèi)部電路圖,在進行電阻測量時,應(yīng)將S撥到   (填兩個數(shù)字)兩個位置,在進行電壓測量時,應(yīng)將S撥到    (填兩個數(shù)字)兩個位置。
(2).使用多用電表進行了兩次測量,指針?biāo)傅奈恢梅謩e如圖乙所示。若選擇開關(guān)處在“×10Ω”的電阻檔時指針位于a,則被測電阻的阻值是_____Ω。
(3).一個多用電表內(nèi)的電池已使用很久了,但是轉(zhuǎn)動調(diào)零旋鈕時,仍可使表針調(diào)至歐姆零刻度處.用這只多用表測出的電阻值與被測電阻的真實值R相比 ________(填變大,變小或不變)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某學(xué)習(xí)小組想利用以下器材測定自來水的電阻率:
器材(代號)
規(guī)格
電流表A1
電流表A2
電壓表V1
電壓表V2
滑動變阻器R
直流電源E
開關(guān)S、導(dǎo)線若干、毫米刻度尺、游標(biāo)卡尺、多用電表、
一節(jié)兩端可封住的絕緣PVC水管
量程1mA,內(nèi)阻約為50Ω
量程0.6A,內(nèi)阻約為0.1Ω
量程3V,內(nèi)阻約為10KΩ
量程15V,內(nèi)阻約為50KΩ
最大阻值50Ω,允許最大電流0.5A
輸出電壓15V,內(nèi)阻不計
 
用毫米刻度尺量一段自來水管上的兩接線柱間距離為L;
用游標(biāo)卡尺測量水管內(nèi)徑,如圖所示的示數(shù)為     mm

用多用電表測量兩接線柱間裝滿水時的電阻約為20KΩ
為提高實驗結(jié)果的準(zhǔn)確程度,電流表應(yīng)選       ,電壓表應(yīng)選       。(以上均填器材代號)
設(shè)計電路圖
若實驗中電流表的示數(shù)為I,電壓表的示數(shù)U,可求得自來水的電阻率為ρ=        。(用以上測得的物理量的符號表示)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(6分)某同學(xué)利用如圖所示電路,探究了電源在不同負載下的輸出功率.
(1)所得實驗數(shù)據(jù)如下表,請在給出的直角坐標(biāo)系上畫出UI圖象.
U/V
1.96
1.86
1.80
1.73
1.64
1.56
I/A
0.05
0.15
0.25
0.35
0.45
0.55


(2)根據(jù)所畫UI圖象,可求得電流I=0.20 A時電源的輸出功率為_____W(保留兩位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

右圖是某同學(xué)連接的實驗實物圖,合上開關(guān)S后,發(fā)現(xiàn)A、B燈都不亮,他采用下列兩種方法檢查故障:

(1)用多用電表的直流電壓擋進行檢查:
①在測試a、b間直流電壓時,紅表筆應(yīng)接觸   (填“a”或“b”)
②該同學(xué)測試結(jié)果如右上表所示,根據(jù)測試結(jié)果,可以判定故障是(假設(shè)只有下列中的某一項有故障)      

A.燈A斷路    B.燈B短路  
C.cd段斷路    D.de段斷路
(2)用多用電表的歐姆擋檢查:
①測試前,應(yīng)將開關(guān)S____(填“斷開“或“閉合”)
②測試結(jié)果如右下表所示,由此可以斷定故障是____

A.燈A斷路   
B.燈B斷路
C.燈A、B都斷路
D.de段導(dǎo)線斷路

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同步練習(xí)冊答案