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根据下列器材,设计一个电路,使通过电阻的电流能按图1所示的规律变化.
3V电池组一个,电阻三个(R1=R2=1kΩ、R3=2kΩ),双刀双掷开关一个,导线若干.
(1)画出所设计的电路图(要求在R1两端分别标出A、B,设由A→B通过R1的电流方向为正,图2中已将电池组双刀双掷开关画出.)
(2)开关应该怎样动作,才能在R1上得到如图所示的电流.

【答案】分析:(1)根据题目所给电源、电阻,结合图象求出接入电路的阻值,然后应用串并联电路特点设计电路;
(2)根据电路分析实验操作.
解答:解:(1)电源电压为3V,由图象可知,电流分别为1mA与1.5mA,
已知R1=R2=1kΩ、R3=2kΩ,由欧姆定律可知,电流为1mA时,
可将电阻R1与R3串联接入电路,电流为1.5mA时,
可将R1与R2串联接入电路或将R3单独接入电路,电路图如图所示;
(2)要在R1上得到如图所示的电流,开关最初应如图所示接通R1与R3串联电路,2s后扳至图中下边接通R2与R1串联电路,以后每隔2s扳动一次.
故答案为:(1)如图所示;(2)开关最初应如图所示接通R1与R3串联电路,2s后扳至图中下边接通R2与R1串联电路,以后每隔2s扳动一次.
点评:本题考查了实验电路设计、实验操作等,根据题目所提供的器材、应用欧姆定律,串并联电路特点即可正确解题.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

(2008?佛山一模)有一个标有“2.5V  0.3A”字样的小灯泡,现要测定其在0到2.5V的区间内不同电压下的电功率,并作出其电功率P与其两端电压的平方U2的关系曲线.有下列器材可供选择:
A.电压表V1(0~3V,内阻3kΩ) B.电压表V2(0~15V,内阻15kΩ)
C.电流表A(0~0.6A,内阻约1Ω)D.定值电阻R1=3kΩ
E.定值电阻R2=15kΩF.滑动变阻器R3(10Ω,2A)
G.滑动变阻器R4(1kΩ,0.5A)       H.电源(直流6V,内阻不计)
(1)实验中为尽量减小实验误差,则应选用的器材除小灯泡、电源、电流表、开关、导线外,还需
A、F
A、F
(均用序号字母填写);
(2)根据你设计的实验电路,完成如图的连线.
(3)若测定的是“4.8V  2A”的小灯泡,如果选用电压表V1则量程偏小,而选用电压表V2则量程又过大,为了能完成该实验则除了选用小灯泡、电源、电流表、开关、导线器材外,还需
ADF
ADF
(均用序号字母填写).

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

Ⅰ、某同学为估测摩托车在水泥路上行驶时所受的牵引力,设计了下述实验:将输液用500ml的玻璃瓶装适量水后,连同输液管一起绑在摩托车上,调节输液管的滴水速度,刚好每隔1.00s滴一滴.该同学骑摩托车,先使之加速至某一速度,然后熄火,让摩托车在同一路面上沿直线滑行.如图1为某次实验中水泥路面上的部分水滴(左侧为起点)设该同学质量为50kg,摩托车质量为150kg,g=10m/s2.根据该同学的实验结果可估算(空气阻力不计,保留三位有效数字)

①骑摩托车加速时的加速度大小为
3.79m/
s
2
 
3.79m/
s
2
 

②摩托车加速时的牵引力大小为
796N
796N

Ⅱ、在“测量金属丝的电阻率”的实验中:
(1)已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用,应选用的器材有
ACFGH
ACFGH
(只填代号)
A、量程是0~0.6A,内阻是0.5Ω的电流表
B、量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表
C、量程是0~3V,内阻是6KΩ的电压表
D、量程是0~15V,内阻是30KΩ的电压表
E、阻值为0~1KΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器
F、阻值为0~20Ω,额定电流为2A的滑动变阻器
G、蓄电池(6V)
H、开关一个,导线若干
(2)请根据现有器材,设计最佳实验电路,并连接好如图2的电路实物图;
(3)实验的主要步骤如下:
①首先他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径,用螺旋测微器在金属丝不同位置测出金属丝的直径d各三次求平均值.
某次示数如图3所示.金属丝的直径是
0.200
0.200
mm.
②用毫米刻度尺测量
接入电路中的被测金属导线
接入电路中的被测金属导线
的长度,反复测量3次,求出其平均值l.
③断开开关,将实验器材连接成实验电路,
④闭合开关,调节
滑动变阻器
滑动变阻器
,使电流表和电压表有合适的示数,读出并记下这组数据.
⑤改变滑动变阻器的滑键位置,重复进行实验,测出6组数据,并记录在表格中.
⑥断开电键S,求出导线电阻R的平均值.
(4)试用测得的R、l、d值写出电阻率计算表达式:
ρ=
πd2R
4l
ρ=
πd2R
4l

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科目:高中物理 来源: 题型:

如图1所示,有一根内部中空的金属丝,因内径太小,无法直接测量,已知这样材料的电阻率为ρ,现提供以下实验器材:
A.20等分刻度的游标卡尺
B.螺旋测微器
C.电压表V(量程20V,内阻约为5kΩ)
D.电流表A1(量程30mA,内阻的准确值r1=100Ω)
E.电流表A2(量程50mA,内阻r2大约为40Ω)
F.滑动变阻器R(0~10Ω,额定电流2A)
G.直流电源E(6V,内阻不计)
H.金属丝Rx(电阻约为100Ω)
I.电键一只,导线若干
请根据上述器材,设计一个根据电阻定律,通过测量金属丝电阻从而精确测量金属丝内径d的实验方案,并回答下列问题:
(1)用游标卡尺测得该金属丝的长度如图2甲所示,其示数L=
 
cm.用螺旋测微器测得该金属丝的外径如图2乙所示,其示数D=
 
mm.
(2)在图3的方框中画出设计的实验电路图,并标明所选器材的字母代号
(3)根据所设计的实验原理图,将图4中实物连接成测量电路.精英家教网

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科目:高中物理 来源: 题型:

(09年汉沽一中月考)(12分)从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量“金属丝的电阻率”。要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能得到多组数据。

金属丝(L)         长度为L­0            直径为D       电阻约为几欧姆

电流表(A1)        量程10mA            内阻r1 = 40Ω

电流表(A2)        量程500A          内阻r2 = 750Ω

电压表(V)         量程10V             内阻10kΩ

电阻(R1)          阻值为100Ω         起保护作用

滑动变阻器(R2)    总阻值约20Ω        额定电流1A

滑动变阻器(R3)    总阻值约100Ω       额定电流10mA

电池(E )[电动势1.5V 内阻很小]        开关(S)        导线若干

(1)(4分)在下列方框中画出电路图,并标明所用器材的代号。

(2)(4分)根据你的设计方案的实验电路图,把所选仪器连成实际测量电路.

 

(3)(4分)若选测量数据中的一组数据计算电阻率,则所用的表达式=         ,式中各符号的意义是                                           

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科目:高中物理 来源: 题型:

某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值。可选用器材的代号和规格如下:

    电流表A1(量程250mA,内阻r1= 5Ω,)

    电流表A2(量程300mA,内阻r2约为5Ω)

    待测电阻R(阻值约为100Ω)

    滑动变阻器R(最大阻值10Ω)

    蓄电池E(电动势为6V,内阻,r约为1Ω)

    单刀单掷开关S,导线若干

    ①小组同学根据实验器材所设计的实验电路原理图如图所示,但两只电表的符号没有明确。请用笔画线代替导线,将下列实验器材在答题卡上按电路原理图连成实验电路,并在电表下方的虚线框内标明两只电表的符号。

    ②他们需要直接测量的物理量是       用所测物理量表示待测电阻的计算式为Rx=     

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