(8分)為了精確測(cè)量某一玩具電動(dòng)機(jī)中線圈的電阻,某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,可供選擇的儀器如下:
電流表A1(0~3A,約0.1Ω);               滑動(dòng)變阻器R1(1000Ω);
電流表A2(0~100mA,約3Ω);             滑動(dòng)變阻器R2(10Ω);
定值電阻R0=20Ω;電源E(3V,約1Ω);     電壓表及開關(guān)、導(dǎo)線若干。

⑴請(qǐng)按圖甲將圖乙實(shí)物圖連接完整;
⑵應(yīng)選擇的電流表是       ,滑動(dòng)變阻器是       ;
⑶測(cè)量過程中應(yīng)保證電動(dòng)機(jī)             (選填“轉(zhuǎn)動(dòng)”或“不轉(zhuǎn)動(dòng)”);
⑷該實(shí)驗(yàn)小組已將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)在圖丙中標(biāo)出,請(qǐng)你由標(biāo)出的點(diǎn)作出圖線,并根據(jù)圖線求得玩具電動(dòng)機(jī)M中線圈電阻R=       Ω。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
⑴略,見解析;⑵A2,R2;⑶不轉(zhuǎn)動(dòng);⑷略,見解析,20Ω(19~22Ω)。

試題分析:⑴根據(jù)題圖甲可知,采用了滑線變阻器的分壓式接法,故需從滑線變阻器的左下接線柱引線至電源的負(fù)極,電壓表測(cè)量了定值電阻R0與電動(dòng)機(jī)兩端的電壓,采用電流表的外接法,故需從電壓表的“+”接線柱引線至電流表的“-”接線柱或電動(dòng)機(jī)與電流表連線的接線柱,其電路連接如下圖所示;

⑵假設(shè)電動(dòng)機(jī)電阻為零,流過電流表的最大電流約為:=0.15A,顯然所選用的電流表應(yīng)是A2,若用A1,指針僅僅在左端較小區(qū)域內(nèi),讀數(shù)誤差太大,又因滑線變阻器采用分壓式接法,若選用阻值較大的R1調(diào)節(jié)不方便,所以應(yīng)選用阻值較小的R2
⑶本實(shí)驗(yàn)所用的方法是伏安法測(cè)電阻,原理是歐姆定律,因此應(yīng)用于純電阻電路,即電動(dòng)機(jī)處于不轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài);
⑷根據(jù)描點(diǎn)作圖,作出U-I關(guān)系圖線如下圖所示,在該U-I關(guān)系圖象中,其斜率即表示了電動(dòng)機(jī)與定值電阻阻值之和,有:R=k-R0Ω-20Ω=20Ω(由于讀數(shù)誤差,結(jié)果在19~22Ω之間均可)。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

為了測(cè)定一節(jié)干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,現(xiàn)準(zhǔn)備了下列器材:
A.被測(cè)干電池(電動(dòng)勢(shì)約1.5V,內(nèi)阻約1.0Ω)
B.靈敏電流表G(滿偏電流3.0mA,內(nèi)阻10Ω)
C.電流表A(量程0~0.60A,內(nèi)阻0.10Ω)  
D.滑動(dòng)變阻器R1(0~20Ω,10A)E. 滑動(dòng)變阻器R2(0~100Ω,1A) 
F.定值電阻R3=990Ω       
G.電鍵和導(dǎo)線若干
(1)(3分)為了能較為準(zhǔn)確地進(jìn)行測(cè)量,也為了操作方便,實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用的滑動(dòng)變阻器是____。(填寫器材前的字母序號(hào))
(2)(5分)請(qǐng)?jiān)谙聢D矩形框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。

(3)(6分)圖為某同學(xué)根據(jù)正確的電路圖作出的I1-I2圖線(I1為靈敏電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),由該圖線可得:被測(cè)干電池的電動(dòng)勢(shì)E =__V,內(nèi)電阻r =__Ω。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

有一個(gè)小燈泡上標(biāo)有“4 V,2 W”的字樣,現(xiàn)在要用伏安法描繪這個(gè)燈泡的U-I圖線,有下列器材供選用:
A電壓表(0~5 V,內(nèi)阻10 kΩ)     B電壓表(0~10 V,內(nèi)阻20 kΩ)
C電流表(0~0.3 A,內(nèi)阻1 Ω)      D電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻0.4 Ω)
E滑動(dòng)變阻器(5 Ω,1 A)           F滑動(dòng)變阻器(500 Ω,0.2 A)
①實(shí)驗(yàn)中電壓表應(yīng)選用______,電流表應(yīng)選用______.為使實(shí)驗(yàn)誤差盡量減小,要求電壓表從零開始變化且多取幾組數(shù)據(jù),滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用__________(用序號(hào)字母表示)。
②請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出滿足實(shí)驗(yàn)要求的電路圖,并把圖中所示的實(shí)驗(yàn)器材用實(shí)線連接成相應(yīng)的實(shí)物電路圖。

③根據(jù)U-I圖象,當(dāng)燈泡兩端所加電壓為3.2V時(shí),電功率為    W

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(3分)多用表調(diào)到歐姆檔時(shí),其內(nèi)部等效電路下列哪個(gè)是正確的(說明:下列四個(gè)圖中左邊均為紅表筆,右邊均為黑表筆)(     )

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)電動(dòng)自行車具有環(huán)保、節(jié)能、便捷等優(yōu)點(diǎn),但電動(dòng)自行車的電瓶用久以后性能會(huì)下降,表現(xiàn)之一為電池的電動(dòng)勢(shì)變小,內(nèi)阻變大.某興趣小組將一輛舊電動(dòng)自行車充滿電,取下四塊電池,分別標(biāo)為A、B、C、D,測(cè)量它們的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻.

(1)用多用電表直流電壓“50 V”擋測(cè)量每塊電池的電動(dòng)勢(shì).測(cè)量電池A時(shí),多用電表的指針如圖甲所示,其讀數(shù)為________ V.
(2)用圖乙所示的電路測(cè)量A、B、C、D四塊電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r,圖中R0為保護(hù)電阻,其阻值為5 Ω.改變電阻箱的阻值R,測(cè)出對(duì)應(yīng)的電流I,根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)分別作出A、B、C、D四塊電池的-R圖線,如圖丙所示.由圖線C可知電池C的電動(dòng)勢(shì)E=________ V,內(nèi)阻r=________ Ω.

圖丙
(3)分析圖丙可知,電池________(選填“A”、“B”、“C”或“D”)較優(yōu).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)某待測(cè)電阻Rx的阻值約為20Ω,現(xiàn)要測(cè)量其阻值,實(shí)驗(yàn)室提供器材如下:
A.電流表A1(量程150mA,內(nèi)阻約為10Ω)
B.電流表A2(量程20mA,內(nèi)阻r2=20Ω)
C.定值電阻R0=100Ω
D.滑動(dòng)變阻器R,最大阻值約為10Ω
E.電源E,電動(dòng)勢(shì)E約為4V(內(nèi)阻不計(jì))
F.電鍵S及導(dǎo)線若干
(1)根據(jù)上述器材完成此實(shí)驗(yàn),測(cè)量時(shí)要求電表讀數(shù)不得小于其量程的,請(qǐng)你在線框內(nèi)畫出測(cè)量Rx的一種實(shí)驗(yàn)原理圖(圖中元件使用題干中相應(yīng)英文字母符號(hào)標(biāo)注)。
(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表A1的讀數(shù)為I1,電流表A2的讀數(shù)為I2,用已知的和測(cè)得的物理量表示Rx=__________。(用字母表示)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(5分)在做“測(cè)定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,若待測(cè)電阻絲的電阻約為5,要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,提供以下器材供選擇:
A.電池組(3V,內(nèi)阻約1
B.電流表(0—3A,內(nèi)阻約0.0125
C.電流表(0—0.6A,內(nèi)阻約0.125
D.電壓表(0—3V,內(nèi)阻約4 k
E.電壓表(0—15V,內(nèi)阻約15 k
F.滑動(dòng)變阻器(0—20,允許最大電流1A)
G.滑動(dòng)變阻器(0—2000,允許最大電流0.3A)
H.開關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器應(yīng)分別選取           、                   .(填寫儀器前字母代號(hào))
(2)測(cè)電阻時(shí),電流表、電壓表、待測(cè)電阻在組成測(cè)量電路時(shí),應(yīng)采用電流表       (選填“內(nèi)”或“外”)接法,測(cè)量值比真實(shí)值偏         (選填“大”或“小”)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中,“2.5V 0.5A"和小燈泡,內(nèi)阻未知,請(qǐng)按要求完成以下操作:
(1)在圖中完成實(shí)物連線;

(2)電路連好后,在閉合電鍵前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到         端(填“左”或“右”);
(3)閉合電鍵,將滑動(dòng)變阻器的滑片滑動(dòng)到某一位置,發(fā)現(xiàn)兩表的指針指到如圖所示位置,則小燈泡兩端電壓為             V,流過小燈泡的電流為            A;

(4)不斷改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置,記錄6組電壓電流數(shù)據(jù);
(5)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)連線,得到如圖所示伏安特性曲線。由曲線可知隨著電壓增大,小燈泡的阻值不斷                。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(6分)某同學(xué)用一個(gè)定值電阻R、兩個(gè)開關(guān)、一個(gè)電壓表和若干導(dǎo)線連成一個(gè)測(cè)量電源內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路,如圖所示,已知電壓表的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電源的內(nèi)電阻和R,其量程大于電源電動(dòng)勢(shì),表盤上刻度清晰,但數(shù)字不清,電源內(nèi)阻約為幾歐。

(1)在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。
(2)實(shí)驗(yàn)中始終閉合開關(guān)S1,當(dāng)開關(guān)S2處于斷開和閉合兩種狀態(tài)時(shí),電壓表指針偏轉(zhuǎn)格數(shù)分別為n1、n2,則計(jì)算電源內(nèi)阻的表達(dá)式是r=         。

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