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17.現(xiàn)有一只量程3mA、內阻約為100Ω的靈敏電流表(表頭).為了較準確地測量它的內阻,采用了如圖甲所示的實驗電路,實驗室提供的器材除電源(電動勢為2V,內阻不計)、電阻箱(最大阻值為999.9Ω)、開關和若干導線外,還有多個滑動變阻器和定值電阻可供選擇(如表).
A.滑動變阻器R1(0~5Ω,1A)D.定值電阻R01(阻值為200Ω)
B.滑動變阻器R2(0~200Ω,0.5A)E.定值電阻R02(阻值為25Ω)
C.滑動變阻器R3(0~1750Ω,0.1A)F.定值電阻R03(阻值為5Ω)
(1)按照實驗電路,用筆畫線代替導線,在如圖乙所示的方框中完成實物圖連接(部分導線已畫出).

(2)連接好電路之后,實驗小組進行了以下操作:
第一,先將滑動變阻器的滑片移到最右端,調節(jié)電阻箱的阻值為零;
第二,閉合開關S,將滑片緩慢左移,使靈敏電流表滿偏;
第三,保持滑片不動(可認為a,b間電壓不變),調節(jié)電阻箱R′的阻值使靈敏電流表的示數(shù)恰好為滿刻度的$\frac{1}{2}$.
若此時電阻箱的示數(shù)如圖丙所示,則靈敏電流表內阻的測量值Rg為102.5Ω.
(3)為較好地完成實驗,盡量減小實驗誤差,實驗中應選擇的滑動變阻器和定值電阻分別為A和E(填表格中器材前的字母).
(4)要臨時把該靈敏電流表改裝成3.0V量程的電壓表使用,則應將其與電阻箱串聯(lián)(填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”),并把電阻箱的電阻值調為897.5Ω.

分析 (1)由原理圖可得出對應的實物圖,注意導線不能交叉;
(2)由電阻箱的讀數(shù)方法可明確其讀數(shù);
(3)由實驗的安全和準確性原則可得出對應的定值電阻和滑動變阻器;
(4)根據電表的改裝原理可求得應串聯(lián)的電阻.

解答 解:(1)根據原理圖可得出對應的實物圖;如右圖所示;

(2)由電阻箱的讀數(shù)方法可得:R=1×100+2×1+5×0.1=102.5Ω
(3)定值電阻起保護作用,防止電源短路,則由歐姆定律可知定值電阻選F即可;滑動變阻器采用分壓接法,故滑動變阻器選擇A;
(4)要使電流表改裝成3.0V的電壓表,應串聯(lián)一個電阻;由歐姆定律可知:Ig(Rg+R)=3.0;
解得:R=897.5Ω;
故答案為:(1)如圖所示;(2)102.5;(3)F,A;(4)串聯(lián);897.5.

點評 本題考查電表的改裝,儀表的選擇及實驗電路的接法,要注意掌握相關儀器的選擇及讀數(shù)方法.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中,需要測出金屬絲的電阻Rx,甲乙兩同學分別采用了不同的方法進行測量:
(1)甲同學直接用多用電表測其電阻,該同學選擇×10Ω倍率,用正確的操作方法測量時,發(fā)現(xiàn)指針轉過角度太大.為了準確地進行測量,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:AEDC.(填步驟前的字母)
A.旋轉選擇開關至歐姆擋“×1Ω”
B.旋轉選擇開關至歐姆擋“×100Ω”
C.旋轉選擇開關至“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,調節(jié)歐姆調零旋鈕,使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度,斷開兩表筆按正確步驟測量時,指針指在圖1示位置,Rx的測量值為22Ω.

(2)乙同學則利用實驗室里下列器材進行了測量:
電壓表V(量程0~5V,內電阻約10kΩ)
電流表A1(量程0~500mA,內電阻約20Ω)
電流表A2(量程0~300mA,內電阻約4Ω)
滑動變阻器R1(最大阻值為10Ω,額定電流為2A)
滑動變阻器R2(最大阻值為250Ω,額定電流為0.1A)
直流電源E(電動勢為4.5V,內電阻約為0.5Ω)  電鍵及導線若干
為了較精確畫出I-U圖線,需要多測出幾組電流、電壓值,故電流表應選用A2,滑動變阻器選用R1(選填器材代號),乙同學測量電阻的值比真實值偏小(選填“偏大”“偏小”“相等”),利用選擇的器材,請你在圖2方框內畫出理想的實驗電路圖,并將圖3中器材連成符合要求的電路.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

8.如圖甲所示,在xoy平面第一象限內有一與y軸正向成α=60°角的直線l,在y軸與直線l之間有垂直于紙面向里的勻強磁場.一質量為m、電量為-q、不計重力的負電粒子,從y軸上坐標為(0,d)的P點以一定速度沿x軸正方向射入磁場中.求解下列問題

(1)若磁感應強度的大小恒為B0,粒子恰好能垂直于直線l離開磁場,求粒子的入射速度大。
(2)在上述情況下,粒子從進入磁場至到達x軸所用時間為多少?
(3)若保持磁感應強度的大小仍為B0,但方向隨時間周期性變化,垂直于紙面向里的方向為正,變化規(guī)律如圖乙所示,磁場的變化周期為T=$\frac{4πm}{3q{B}_{0}}$.該帶電粒子t=0時刻以一定速度沿x軸正方向從P點射入磁場中,粒子也恰好能垂直于直線l離開磁場,求粒子的入射速度大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.在物理學的發(fā)展過程中,科學家們應用了許多物理學研宄方法,以下關于物理學研究方法的敘述正確的是(  )
A.根據速度的定義式,當△t非常小時,就可以表示物體在t時刻的瞬時速度,該定義運用了極限思想法
B.“總電阻”,“交流電的有效值”用的是“等效替代”的方法
C.在探窮加速度、力和質量三者之間的關系時,先保持質量不變研宄加速度與力的關系,再保持力不變研究加速度與質量的關系,該探究運用了假設法
D.在推導勻變速直線運動位移公式時;把整個運動過程等分成很多小段,每一小段近似看做勻速直線運動,然后把各小段的位移相加,這里運用了微元法

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.如圖所示,質量mA=2kg的木塊A靜止在光滑水平面上.一質量為mB=1kg的木塊B以初速度v0=10m/s沿水平方向向右運動,與A碰撞后都向右運動.木塊A與擋板碰撞后立即反彈(設木塊A與擋板碰撞過程無機械能損失).后來木塊A與B發(fā)生二次碰撞,碰后A、B同向運動,速度大小分別為1m/s、4m/s.求:
木塊A、B第二次碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.北斗導航系統(tǒng)又被稱為“雙星定位系統(tǒng)”,具有導航、定位等功能.“北斗”系統(tǒng)中兩顆工作衛(wèi)星1和2均繞地心O做勻速圓周運動,軌道半徑均為r,某時刻兩顆工作衛(wèi)星分別位于軌道上的A、B兩位置,如圖所示.若衛(wèi)星均順時針運行,地球表面處的重力加速度為g,地球半徑為R,不計衛(wèi)星間的相互作用力.下列判斷中正確的是( 。
A.兩顆衛(wèi)星的向心力大小一定相等
B.衛(wèi)星1加速后即可追上衛(wèi)星2
C.兩顆衛(wèi)星的向心加速度大小均為$\frac{{{R^2}g}}{r^2}$
D.衛(wèi)星l由位置A運動至位置B所需的時間可能為$\frac{7πr}{3R}\sqrt{\frac{r}{g}}$

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

9.在湖面上空某處豎直上拋一小鐵球,小鐵球在空中運動后穿過湖水,并陷入湖底淤泥中某一深度處(不計空氣阻力,設鐵球在淤泥中所受阻力大小恒定,取豎直向上為正方向).則最能近似反映小鐵球運動過程中的速度-時間圖象是(  )
A.B.C.D.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.豎直向上的勻強磁場中,水平放置一單匝金屬圓形線圈,線圈所圍的面積為0.1m2,線圈的電阻為1Ω.規(guī)定圖(a)所示感應電流的方向為正方向.磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖(b)所示,則以下說法正確的是( 。
A.第1s內,線圈具有擴張趨勢
B.第3s內,線圈的發(fā)熱功率最大
C.第4s時,感應電流的方向為負
D.0~5 s時間內,感應電流的最大值為0.1A

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,在直角坐標系oxy中,第一象限圖示區(qū)域有沿豎直向上的勻強電場,第四象限有垂直于oxy平面向外的勻強磁場.A點的坐標為(0,L),C點的坐標為(2L,0),現(xiàn)有質量均為m、電荷量均為q的負粒子a、b,分別從A點以不同的速度向右水平射出,速度大小分別為va=v0、vb=$\sqrt{2}$v0,b粒子經過電場直接運動到C點,a粒子進入磁場后才運動到C點.不考慮粒子間的相互作用,不計粒子的重力.求:
(1)b粒子經過C點時的速度?
(2)勻強電場的電場強度E的大小和勻強磁場的磁感應強度B的大?
(3)若使a、b兩粒子同時到達C點,則兩粒子從A點先后射出時的時間差是多少?

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