為了測量電流表A的內(nèi)阻(量程為2.5mA,內(nèi)阻約20Ω),實驗室可以提供的器材有:
電阻箱R1(阻值范圍為0~9999Ω)
電阻箱R2(阻值范圍為0~99.9Ω)
滑動變阻器R3(最大阻值約為100Ω,額定電流為1.5A)
電源E1的電動勢為6V,內(nèi)阻約為0.5Ω.
電源E2的電動勢為15V,內(nèi)阻約為1Ω.
單刀單擲開關S1、S2和導線若干.
請從上述器材中選擇必要的器材,設計一個測量電流表A的內(nèi)阻的實驗電路,在方框中畫出電路原理圖(電路原理圖中的元件要用題中相應的英文字母標注),要求測量盡量準確.
分析:由所給實驗器材可知,實驗要應用半偏法測電流表內(nèi)阻,為減小實驗誤差,電源電動勢盡量大些,根據(jù)半偏法測電阻的原理選擇實驗器材,然后作出實驗電路.
解答:解:半偏法測電流表內(nèi)阻,電源電動勢越大,實驗誤差越小,因此電源應選擇E2的電動勢為15V,內(nèi)阻約為1Ω,待測電流表兩端允許的最大電壓約為UA=IARA=2.5×10-3A×20Ω=0.05V,要保證安全,應在電路中串聯(lián)一個分壓電阻,分壓電阻的最小阻值應為R=
U-UA
IA
=
15V-0.05V
2.5×10-3A
=5980Ω,則保護電阻應選電阻箱R1(阻值范圍為0~9999Ω);待測電流表的分流電阻應用待測電流表內(nèi)阻差不多,電流表內(nèi)阻約為20Ω,電流表的分流電阻應選R2(阻值范圍為0~99.9Ω);實驗電路圖如圖所示.

故答案為:實驗電路圖如圖所示.
點評:本題考查了設計實驗電路圖,知道實驗原理,根據(jù)實驗原理、按照保證安全、減小實驗誤差的原則選擇實驗器材、設計實驗電路;知道實驗原理是正確解題的關鍵.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?信陽二模)某同學在實驗室測定一節(jié)電池電動勢和內(nèi)阻,實驗室中有如下器材:
A.待測干電池
B.電流表A1(0~3mA,內(nèi)電阻r1=20Ω)
C.電流表A2(0~100mA,內(nèi)電阻r2=10Ω)
D.滑動變阻器甲(最大阻值10Ω)
E.滑動變阻器乙(最大阻值100Ω)
F.定值電阻R1=100Ω
G.定值電阻R2=500Ω
H.定值電阻R3=1.5kΩ
以及導線和開關.
由于沒有電壓表,為此他設計了如圖所示的電路,完成了實驗要求的測量.(圖中A、B都是電流表)
①為了方便并能較準確測量,電路圖中的電流表A應選
C
C
,滑動變阻器應選
D
D
,定值電阻應選
G
G
.(填寫各器材前的序號)
②若某次測量中電流表B的示數(shù)為I1,電流表A的示數(shù)為I2;改變滑動變阻器滑片的位置后,電流表B的示數(shù)為I1′,電流表A的示數(shù)為I2′.則可知此電池的內(nèi)電阻r=
I
1
-I1
I1+I2-
I
1
-
I
2
(R2+r1
I
1
-I1
I1+I2-
I
1
-
I
2
(R2+r1
,電動勢E=
I2
I
1
-I1
I
2
I1+I2-
I
1
-
I
2
(R2+r1
I2
I
1
-I1
I
2
I1+I2-
I
1
-
I
2
(R2+r1
.(用給出和測得的物理量表示)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2009?上海模擬)某同學給實驗室的一個多用電表更換電池時發(fā)現(xiàn),里面除了一節(jié)1.5V的干電池外,還有一個方形的電池(層疊電池),如圖甲所示.
為了測定該電池的電動勢和內(nèi)電阻,實驗室中提供有下列器材:
A.電流表G(滿偏電流10mA,內(nèi)阻10Ω)
B.電流表A(0~0.6A~3A,內(nèi)阻未知)
C.滑動變阻器R(0~100Ω,1A)
D.定值電阻R0(阻值990Ω)
E.開關與導線若干
(1)該同學根據(jù)現(xiàn)有的實驗器材,設計了如圖乙所示的電路,請你按照電路圖在丙圖上完成實物連線.
(2)丁圖為該同學根據(jù)上述設計的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1一I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可以得到被測電池的電動勢E1=
9.0
9.0
V,內(nèi)阻r1=
10
10
Ω.(保留兩位有效數(shù)字).
(3)另一位同學也找到了一塊層疊電池,利用上面的實驗連接進行測量,初始時滑片在最右端,但由于滑動變阻器某處發(fā)生斷路,合上電鍵后發(fā)現(xiàn)滑片向左滑過一段距離X后電流表A才有讀數(shù),于是該同學根據(jù)測出的數(shù)據(jù)作出了兩個電流表讀數(shù)I1、I2與x的關系圖,如圖戊所示,則根據(jù)圖象可知,此電池的電動勢為E2=
9.0
9.0
V,內(nèi)阻為r2=
11
11
Ω.(保留兩位有效數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

I.如圖所示是用雙縫干涉測光的波長的實驗設備示意圖.在某次實驗中,已知雙縫到光屏之間的距離是600mm,雙縫之間的距離是0.20mm,單縫到雙縫之間的距離是100mm,某同學在用測量頭測量時,先將測量頭目鏡中看到的分劃板中心刻線對準某條亮紋(記作第1條)的中心,這時手輪上的示數(shù)如圖a所示.然后他轉(zhuǎn)動測量頭,使分劃板中心刻線對準第7條亮紋中心,這時手輪上的示數(shù)如圖b所示,圖b中示數(shù)
10.293~10.298
10.293~10.298
mm.由此可以計算出這次實驗中所測得的單色光波長為
5.2~5.6×10-7
5.2~5.6×10-7
m.(計算波長結(jié)果保留二位有效數(shù)字).

II.在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中,備有下列器材:
A.待測的干電池(電動勢約為1.5V,內(nèi)電阻小于1.0Ω)
B.電流表G(滿偏電流3mA,內(nèi)阻RG=10Ω)
C.電流表A(0~0.6A,內(nèi)阻0.1Ω)
D.滑動變阻器R1(0~20Ω,10A)
E.滑動變阻器R2(0~200Ω,1A)
F.定值電阻R0(990Ω)
G.開關和導線若干
(1)某同學發(fā)現(xiàn)上述器材中雖然沒有電壓表,但給出了兩個電流表,于是他設計了如圖甲所示中的a、b兩個參考實驗電路,
其中合理的是
b
b
;在該電路中,為了操作方便且能準確進行測量,滑動變阻器應選
D
D
(填寫器材之前的字母代號).
(2)圖乙為該同學根據(jù)(1)中選出的合理的實驗電路利用測出的數(shù)據(jù)繪出的I1-I2圖線(I1為電流表G的示數(shù),I2為電流表A的示數(shù)),則由圖線可得電池的電動勢E=
1.48±0.02
1.48±0.02
V,內(nèi)阻r=
0.75~0.84
0.75~0.84
Ω.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(1)用游標卡尺測量一根金屬管的內(nèi)徑和外徑,尺上的游標分別如圖1所示,這根金屬管的內(nèi)徑的讀數(shù)是
 
cm,外徑的讀數(shù)是
 
cm.
精英家教網(wǎng)
(2)某同學準備用500μA的電流表改裝成一塊量程為2.0V的電壓表.他為了能夠更精確地測量電流表的內(nèi)電阻,設計了如圖2所示的實驗電路,圖中各元件及儀表的參數(shù)如下:
A.電流表Gl(量程1.0mA,內(nèi)電阻約100Ω)B.電流表G2(量程500μA,內(nèi)電阻約200Ω)
C.電池組E(電動勢為3.0V,內(nèi)電阻未知)
D.滑線變阻器R(0~25Ω)
K.四旋鈕電阻箱R1(總阻值9999Ω)
F.保護電阻R2(阻值約100Ω)
G.開關S1,單刀雙擲開關S2
①根據(jù)電路圖所示,請將圖3器材接成實驗電路圖.
②實驗中該同學先合上開關Sl,再將開關S2與a相連,調(diào)節(jié)滑線變阻器R,當電流表G2有某一合理的示數(shù)時,記下電流表G1的示數(shù)為I;然后將開關S2與b相連,保持R不變,調(diào)節(jié)
 
,使電流表G1的示數(shù)仍為I時,讀取電阻箱的讀數(shù)為r.
③由上述測量過程可知,電流表G2內(nèi)電阻的測量值rg=
 

④若該同學通過測量得到電流表G2的內(nèi)電阻值為190Ω,他必須將一個
 
kΩ的電阻與電流表G2串聯(lián),才能改裝為一塊量程為2.0V的電壓表.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2009高考一輪復習高考物理板塊復習 題型:058

把電流表改裝為電壓表的實驗中,分3個主要步驟,實驗中給出的器材有:①電流表(量程0-100 μA)、跇藴史乇(量程0-5 V)、垭娮柘(0-9999 Ω)、茈娮柘(0-99999 Ω)、蓦娫(電動勢2 V,有內(nèi)阻)、揠娫(電動勢6 V,有內(nèi)阻)、呋瑒幼冏杵(0-50 Ω,額定電流1.5 A)、嚯婃I兩只,導線若干.

(1)首先要用半偏法測定電流表的內(nèi)阻.如果采用圖1所示的電路測定電流表A的內(nèi)電阻并且要想得到較高的精確度,那么從以上給出的器材中,可變電阻R1應選用________,可變電阻R2應選用________,電源E應選用________.該步實驗操作的步驟有:A.合上K1 B.合上K2 C.觀察R1的阻值是否最大,如果不是,將R1的阻值調(diào)至最大 D.調(diào)節(jié)R1的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度 E.調(diào)節(jié)R2的阻值,使電流表指針偏轉(zhuǎn)到滿刻度的一半 F.記下R2的阻值.把以上步驟的字母代號按實驗的合理順序填寫在下面橫線上空白處:①________;②________;③________;④________;⑤________;⑥________.如果在步驟F中所得的R2的阻值為600 Ω,則圖1中被測電流表的內(nèi)阻Rg的測量值為________Ω.

(2)如果要將圖1中的電流表A改裝為量程為0-5 V的伏特表,則改裝的方法是給電流表________聯(lián)一個阻值為________Ω的電阻.在用以上步驟將電流表改裝成伏特表后,下列說法中正確的是

A.由于電流表內(nèi)阻的測量值比其真實值小,這一因素使得用上述步驟改裝成的伏特表測定電壓時,其讀數(shù)比伏特表兩端的實際電壓小

B.由于電流表內(nèi)阻的測量值比其真實值小,這一因素使得用上述步驟改裝成的伏特表測定電壓時,其讀數(shù)比伏特表兩端的實際電壓大

C.由于電流表內(nèi)阻的測量值比其真實值大,這一因素使得用上述步驟改裝成的伏特表測定電壓時,其讀數(shù)比伏特表兩端的實際電壓小

D.由于電流表內(nèi)阻的測量值比其真實值大,這一因素使得用上述步驟改裝成的伏特表測定電壓時,其讀數(shù)比伏特表兩端的實際電壓大

(3)圖2所示器材中,一部分是將電流表改裝為伏特表所需的,其余是為了把改裝成的伏特表跟標準伏特表進行校對所需的.在下面方框中畫出改裝和校對都包括在內(nèi)的電路圖(要求對0-5 V的所有刻度都能在實驗中進行校對);然后在圖2上畫出連線,將所示器材按以上要求連接成實驗電路.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案