精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
10.某同学想把满偏电流为1.0mA的电流表A1改装称为双量程电压表,并用改装的电表去测量某电源的电动势和内阻;
(1)图甲是测量A1内阻的实验原理图,其中A2量程小于A1,先闭合开关S1,将S2拨向接点a,调节变阻器R2直至A2满偏;
(2)保持R2滑片位置不动,将S2拨向接点B,调节R1,直至A2满偏,此时电阻箱旋钮位置如图乙所示,记录数据,断开S1,则可得A1的内阻R=10.0Ω;

(3)现用此电流表改装成0-3V和0-6V的双量程电压表,电路如图丙所示,则RB=3000Ω;
(4)用改装后的电压表的0-3V档接在待测电源(内阻较大)两端时,电压表的示数为2.10V;换用0-6V档测量,示数为2.40V;则电源的电动势E为2.80V,内阻r为1000Ω;若实际改装过程中误将RA和RB位置互换了,则对0-6V(填“0-3V”或者“0-6V”)量程的使用没有影响;电压表的另一量程正确使用时,电压测量值比真实值偏小;(填“偏大”、“偏小”)
(5)将上述电源与两个完全相同的元件X连接成电路图丁,X元件的伏安特性曲线如图戊;则通过X元件的工作电流为1.20mA.

分析 (1)(2)本实验有的等效替代法,即在同样位置若电流相等则电阻相同即A1的内阻等于R1的阻值.
(3)由部分电路欧姆定律求解电阻阻值:6V量程的总电阻减去3V量程的总电阻即为RB阻值.
(4)将RA和RB位置互换了对于大量程的电压表内阻不变,没有影响,对于小量程的电压表内阻变大了,其量程变大.
(5)做出电源的I-U图,外电阻的I-U图,两图的交点为工作电流,工作电压.

解答 解:(2)A1的内阻等于R1的阻值,R1的阻值为:1×10+0×0.1=10.0Ω
(3)由欧姆定律知RB=6Ig3Ig=61×10331×103=3000Ω
(4)量程为3V的内阻Rv1=3Ig=31×103=3000Ω
量程为6V的内阻为Rv2=6Ig=61×103=6000Ω
分别接在电源上:E=2.1+2.13000×r    ①
                     E=2.4+2.46000×r           ②
解得E=2.80V    r=1000Ω
 误将RA和RB位置互换了对于大量程的电压表没有影响,但对小量程3 V的因其内阻大小,则加同样的电压下电流变小,示数变小,则 测量值偏小. 
(5)作出电源的I-U图,再做出两电阻串联后的I-U图,其交点为工作电流,工作电压

如图可知工作电流为1.20mA
故答案为:(2)10.0;(3)3000;(4)2.80;1000;0-6V;偏小;1.20

点评 在考查电压表的改装原理,明确串联电阻与对应的量程的关系;对于工作电流与工作电压用画I-U图求交点的方法,但要明确所给的电阻的I-U图的变换.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

4.某汽车的质量为1.2×103kg,额定功率为80kW,汽车以36km/h行驶,然后加速,通过700m后,达到180km/h的最大速度.若行驶过程中所受阻力不变,求:
(1)路面对汽车的阻力;
(2)加速过程中汽车所做的功.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

1.如图所示,滑块M1与滑块M2紧靠在一起,静止于光滑的水平面上,小球m从M1的右上方无初速度地下滑,当m滑到左方最高点的过程中,滑块M1(  )
A.一直向右运动B.一直向左运动
C.先向右运动,后向左运动D.先向左运动,后向右运动

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

18.1905年,爱因斯坦提出了一种崭新的时空观.他指出,在研究物体的高速运动(速度接近真空中的光速c)时,物体的长度即物体占有的空间以及物理过程、化学过程、甚至还有生命过程的持续时间,都与他们的运动状态有关.根据爱因斯坦的理论,一把米尺,在它与观察者有不同相对速度(v)的情况下,米尺的长度是不同的,下列说法正确的是(  )
A.生活中无法观察到米尺长度的变化,是因为相对论的时空观不适用于日常生活
B.生活中无法观察到米尺长度的变化,是因为其运动速度远大于c
C.相对论的时空观说明经典力学的时空观是完全错误的
D.在速度远小于c时,经典力学的时空观与相对论时空观的结论没有区别

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

5.如图甲,小球用不可伸长的轻绳连接后绕固定点O竖直面内做圆周运动,小球经过最高点时的速度大小为v,此时绳子的拉力大小为T,拉力T与速度v的关系如图乙所示,图象中的数据a和b包括重力加速度g都为已知量,以下说法正确的是(  )
A.数据a与小球的质量有关
B.数据b与圆周轨道半径有关
C.比值ba只与小球的质量有关,与圆周轨道半径无关
D.利用数据a、b和g能够求出小球的质量和圆周轨道半径

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:多选题

15.在透明均匀介质内有一球状空气泡,一束包含a、b两种单色光的细光束从介质射入气泡,A为入射点,之后a、b色光分别从C点、D点射向介质,如图所示.己知A点的入射角为30.a色光的偏向角为45° (C点出射光线与A点入射光线的夹角),CD弧所对的圆心角为3°,则下列结论正确的是(  )
A.b色光的偏向角为42°
B.介质对a光的折射率na=3
C.在介质中,a光的频率小于b光的频率
D.b色光从介质射向空气的临界角正弦sinC=12sin51°

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

2.一长轻质木板置于光滑水平地面上,木板上放质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块,A、B与木板之间的动摩擦因素都为μ=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示(重力加速度g取10m/s2).则(  )
A.若F=1N,则物块、木板都静止不动
B.若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为1N
C.若F=4N,则B物块所受摩擦力大小为83N
D.若F=8N,则A物块的加速度为83m/s2

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:解答题

19.带电粒子的电荷量与其质量之比称为比荷( qm).是带电粒子的基本参量之一.
如图l所示是汤姆孙用来测定电子比荷的实验装置,真空玻璃管中K是金属板制成的阴极,由阴极K发出的射线被加速后穿过带有狭缝的极板A、B.经过两块平行铝板C、D中心轴线后打在玻璃管右侧的荧光屏上形成光点.若平行铝板C、D间无电压,电子将打在荧光屏上的中心O点;若在平行铝板C、D间施加偏转电压U,则电子将打在O1点,Ol点与O点的竖直间距为h,水平间距可忽略不计.若再在平行铝板C、D间施加一个方向垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画出),则电子在荧光屏上产生的光点又回到O点.已知平行铝板C、D的长度均为L1,板间距离为d,它们的右端到荧光屏中心O点的水平距离为L2,不计电子的重力和电子间的相互作用.

(1)求电子刚进入平行铝板C、D间时速度的大小;
(2)推导出电子比荷的表达式;
(3)伽利略曾通过逻辑推理得知:在同一高度同时由静止释放两个质量不同的铁球,只在重力作用下,它们可以同时落地.那么静电场中的不同带电粒子是否也会出现“同时落地”的现象呢?比如,在图2所示的静电场中的A点先后由静止释放两个带电粒子,它们只在电场力作用下运动到B点.请你分析说明:若要两个带电粒子从A运动到B所用时间相同(即实现“同时落地”),则必须满足什么条件?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:选择题

20.公路急转弯处通常是交通事故多发地带.如图,某公路急转弯处是一圆弧,其半径为R,当汽车行驶的速率为vc时,汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势.则在该弯道处(  )
A.路面外侧低于内侧
B.车速只要低于vc,车辆便会向内侧滑动
C.车速虽然高于vc,但只要不超出某一最高限度,车辆便不会向外侧滑动,此时质量为m的司机受到汽车的作用力为m2g2+mv2R2
D.当路面结冰时,与未结冰时相比,vc的值变小

查看答案和解析>>

同步练习册答案
关 闭