精英家教网 > 初中物理 > 题目详情
12.在初中物理教学中,往往把电压表看成阻值为″无穷大″的电阻,所以在电路分析中一般把电压表看成″断路″,实际上电压表是一个大电阻,在测电压时是有电流通过的,电压表的示数就是它自身两端的电压.为了测量电压表的电阻值,王老师帮助小明设计了如下电路:其中电压表V1和电压表V2是实验室常用的电压表,电阻R是阻值为3000Ω的定值电阻.(电压表V1、V2的最小分度值都是0.1V)
(1)小明闭合开关后,测得电压表V1的示数为2.8V,电压表V2的示数为1.6V,请你根据小明的测量数据计算出电压表V2的电阻值.
(2)若将R更换为10Ω的定值电阻(不考虑电压表V1示数的变化),能否测出电压表V2的电阻值?请你通过计算说明其中的原因.

分析 (1)由图可知,R与电压表V2串联,电压表V1测它们的总电压,根据串联电路的电压特点求出R两端的电压,根据串联电路的电流特点和欧姆定律得出等式即可求出电压表V2的电阻值;
(2)将R更换为10Ω的定值电阻,根据电阻的串联和欧姆定律求出电路中的电流,再根据欧姆定律求出电压表V2的示数,然后与电压表V1的示数相比较结合电压表V1、V2的最小分度值都是0.1V得出答案.

解答 解:
(1)由电路图知,R与电压表V2串联,电压表V1测它们的总电压,
因串联电路中总电压等于各分电压之和,
所以,定值电阻R的两端电压:
UR=UV1-UV2=2.8V-1.6V=1.2V,
因串联电路中各处的电流相等,
所以,电路中的电流:
I=$\frac{{U}_{R}}{R}$=$\frac{{U}_{V2}}{{R}_{V2}}$,即$\frac{1.2V}{3000Ω}$=$\frac{1.6V}{{R}_{V2}}$,
解得:RV2=4000Ω;
(2)R更换为10Ω的定值电阻后,电压表V1的示数仍为2.8V,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,
所以,电路中电流:
I′=$\frac{{U}_{V1}}{{R}_{V2}+R′}$=$\frac{2.8V}{4000Ω+10Ω}$=$\frac{7}{10025}$A,
此时电压表V2的示数:
U2=I′RV2=$\frac{7}{10025}$A×4000Ω≈2.79V,
两电表示数之差:
U1-U2=2.8V-2.79V=0.01V<0.1V,
因两电表示数之差小于最小分度值0.1V,
所以,两表示数几乎相同,所以电压表V2电阻无法算出.
答:(1)电压表V2的电阻值为4000Ω;
(2)若将R更换为10Ω的定值电阻,不能测出电压表V2的电阻值,因为此时两电压表示数几乎相同.

点评 本题考查了串联电路的特点和欧姆定律的应用,把电压表看做是能显示其两端电压的大电阻是关键.

练习册系列答案
相关习题

科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

2.回顾实验和探究:(请将实验报告中的空缺部分补充完整)
探究影响音调高低的因素:
过程在各次实验中,要注意使钢尺上下振动的幅度相同.
结论由实验得出:物体振动得越快,音调就越高.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

3.初夏的清晨,当你漫步在长满荷叶的湖边,常常能看到荷叶上晶莹剔透的露珠,威风过后传来的缕缕清香令人心旷神怡.″露珠″是物态变化中的液化现象,闻到″缕缕清香″是由于分子在永不停息地做无规则运动.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:选择题

20.下列说法正确的是(  )
物质熔点/℃密度(kg•m-3比热容/[J-(kg•℃)-1]
10838.9×1030.39×103
15357.9×1030.46×103
6602.7×1030.88×103
A.质量相同的实心铁球和铝球浸没在水中,铁球受到的浮力比铝球大
B.加热质量相同的铜和铝,其吸收热量与升高温度的关系图象如图所示,其中图线a表示的是铜
C.可以用铁锅来熔化铜块
D.用力分别匀速提升体积之比为2:1的实心铜块和铝块,提升的高度之比为5:4,则两次拉力做功之比为55:6

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:选择题

7.学生的安全问题越来越引起社会的关注,2014年度全国各地仍然发生导致多名学生伤亡的校车事故.频频发生此类事故,主要原因是车辆破旧,行驶时超速、超载等原因.下列相关说法正确的是(  )
A.行驶时超速、超载会增大汽车的动能,撞击时破坏就大
B.超速行驶会增大汽车的惯性,难以刹车
C.校车的轮子做得宽大一些是为了增大摩擦力
D.加速行驶的汽车在水平方向受到的是一对平衡力

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:作图题

17.根据电路图连接实物图

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:选择题

4.下列关于汽油机的四个冲程的说法正确的是(  )
A.吸气冲程吸入的是空气和汽油的混合物
B.做功冲程把机械能转化为内能
C.压缩冲程是把内能转化为机械能
D.排气冲燃气对外做功内能增加

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:填空题

1.二维码(如图)是用某种特定的几何图形按一定规律 在平面分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的条形码,用手机摄像头扫描二维码时可快速登录网页,访问网络数据.二维码不是(选填“是”或“不是”)光源,当手机扫描二维码(实际是手机红外线探头抓取图形)时,二维码中黑色部分将光吸收(选填“反射”或“吸收”),白色部分将光反射(选填“反射”或“吸收”),再通过专门的解码器解码就可以获取网络相关信息.

查看答案和解析>>

科目:初中物理 来源: 题型:实验探究题

7.小强利用电压表和电流表测量电阻R1的阻值(约9Ω左右),电源选用两节干电池.

(1)按图甲电路,请你将图乙中电流表正确连入电路.
(2)小强检查电路连接正确,合上开关,可使无论怎样移动滑片,电压表示数总为3V不变,你认为发生故障的原因可能是R1断路或R2短路.
(3)清除故障后,小强将滑片P向左滑动时,电压表示数将增大(填“增大”、“减小”、“不变”),当P滑到某一位置时,两表读数如图丙所示,由此可知R1=10Ω,小强完成了测R1的实验,你认为这个结果可靠吗?并说明理由:不可靠,没有多次测量求平均值.
(4)小强又想测另一未知电阻RX的阻值,设计了如图丁所示电路(RX为已知阻值的定值电阻),并设计了如下实验步骤,请你帮他把缺少的步骤补全,并写出RX的表达式.
实验步骤:
A.按照设计的电路图连接电路;
B.断开S2、闭合S1,记录电流表示数为I1
C.断开S1、闭合S2记录电流表示数为I2(或S1和S2都闭合记录电流表示数为I2).
表达式:RX=$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}}$R0(或$\frac{{I}_{1}}{{I}_{2}-{I}_{1}}$R0)(用已知和测量的物理量的符号表示).

查看答案和解析>>

同步练习册答案