精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
精英家教网某兴趣小组的同学测量一个阻值未知的电阻,他们设计了一个如图所示电路来测定电阻.该电路叫做“双重仪表伏安法”,它是传统的伏安法测电阻的改进电路,电路中共用到了4块仪表,其中两块电压表V1、V2完全相同,两块电流表A1、A2完全相同.如果在某次测量中电压表V1、V2的示数分别为U1、U2;电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,则:
(1)电流表的内电阻RA=
 

(2)被测电阻Rx=
 

(3)你认为这种“双重仪表伏安法”测电阻的主要优点是
 
分析:(1)电流表和电压表都相当于定值电阻,电流表A2的电压等于两个电压表的读数差值,根据欧姆定律可以求解电流表A2的电阻值;
(2)电阻Rx与电流表A1串联部分的电压等于电压表V1的读数,根据欧姆定律求解出串联部分的总电阻,减去电流表A的电阻即为电阻Rx的电阻;
(3)该办法可以测量电表的电阻,可以减小系统误差.
解答:解:(1)电流表A2的电压等于两个电压表的读数差值,为U2-U1,电流等于电流表A2的读数I2,根据欧姆定律,电流表的内电阻为:
RA=
U2-U1 
I2

(2)电阻Rx与电流表A1串联部分的电压等于电压表V1的读数U1,电流为I1,根据欧姆定律,有:
U1
I1
=RA+Rx

故:Rx=
U1
I1
-RA
=
U1
I1
-
U2-U1 
I2

(3)这种“双重仪表伏安法”测电阻的主要优点是:可以测量电表的电阻,可以减小系统误差;
故答案为:(1)
U2-U1 
I2
;(2)
U1
I1
-
U2-U1 
I2
;(3)消除了因为电流表的分压作用带来的系统误差.
点评:本题关键明确实验原理,根据串并联电路的电流、电压关系和欧姆定律列式求解即可.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

(2013?黑龙江模拟)某兴趣小组的同学利用如图所示的实验装置,测量木块与长木板之间的动摩擦因数,图中长木板水平固定.
(1)实验过程中,打点计时器应接在
交流
交流
(填“直流”或“交流”)电源上,调整定滑轮的高度,使
细线与长木板平行
细线与长木板平行

(2)已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,砝码盘、砝码和木块的加速度大小为a,则木块与长木板之间的动摩擦因数μ=
mg-(m+M)g
Mg
mg-(m+M)g
Mg

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)某同学用某种单色光做双缝干涉实验时,已知双缝间距离为d,双缝到毛玻璃屏间距离为L,实验时先移动测量头(如图A所示)上的手轮,把分划线对准靠近最左边的第1条明条纹中心(如图D所示),并记下游标卡尺的读数x1(如图B所示),然后转动手轮,把分划线向右边移动,直到对准第7条明条纹中心(如图E所示)并记下游标卡尺读数x7(如图C所示).游标卡尺的读数x1=
 
mm,游标卡尺读数x7=
 
mm.计算实验中所用单色光波长的表达式为
 

精英家教网
(2)如图为“探究碰撞中的不变量”实验装置,滑块A、B静止在水平气垫导轨上,两滑块间紧压一轻弹簧,滑块用绳子连接,绳子烧断后,两个滑块向相反方向运动,轻弹簧掉落.现拍得闪光频率为10HZ的一组频闪照片.已知滑块A、B的质量分别为200g、300g.根据照片记录的信息可知,A、B离开弹簧后:
①A滑块动量大小为
 

②弹簧弹开后滑块AB的总动量为
 

精英家教网
(3)某兴趣小组的同学用一个柠檬做成水果电池.他们猜想此电池内阻可能较大,从而设计了一个如图所示电路来测定该电池的电动势和内电阻.实验中他们多次改变电阻箱的电阻值,记录了电阻箱的阻值及对应的电流计示数,并算出电流的倒数值,将数据填在如下的表格中.
①利用图象法处理数据可以减小实验误差,请用恰当的作图方案,在给出的坐标纸上作出图象.
②利用你作出的图象,可求出该柠檬电池的电动势为
 
V,若不计电流计的电阻,则该电池的内阻为
 
Ω.
电阻R
(KΩ)
电流I
(μΑ)
电流的倒数-
1
I
(×10-3μA-1
10 80 12.50
8.0 98 10.20
6.0 122 8.20
5.0 145 6.90
3.0 225 4.44
精英家教网

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)某兴趣小组的同学利用如图1所示的实验装置,测量木块与长木板之间的动摩擦因数,图中长木板水平固定.
①实验过程中,打点计时器应接在
 
(填“直流”或“交流”)电源上,调整定滑轮的高度,使
 

②已知重力加速度为g,测得木块的质量为M,砝码盘和砝码的总质量为m,砝码盘、砝码和木块的加速度大小为a,则木块与长木板之间的动摩擦因数μ=
 

③实验时,某同学得到一条纸带,如图2所示,每隔三个计时点取一个计数点,即为图中0、1、2、3、4、5、6点.测得每两个计数点间的距离为s1=0.96cm,s2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm,打点计时器的电源频率为50Hz.计算此纸带的加速度大小a=m/s2,打第4个计数点时纸带的速度大小v=
 
m/s.(保留两位有效数字)
精英家教网
(2)①指针式多用电表是实验室中常用的测量仪器,请完成下列问题:
在使用多用电表测量时,指针的位置如图3所示,若选择开关拨至“×1”挡,则测量的结果为
 
Ω;若选择开关拨至“50mA”挡,则测量结果为
 
mA.精英家教网
②多用电表测未知电阻阻值的电路如图4所示,电池的电动势为E、内阻为r,R0为调零电阻,Rg为表头内阻,电路中电流I与待测电阻的阻值Rx关系图象如图5所示,则该图象的函数关系式为
 

③下列根据图5中I-Rx图线做出的解释或判断中正确的是
 

A.因为函数图线是非线性变化的,所以欧姆表的示数左小右大
B.欧姆表调零的实质是通过调节R0使Rx=0时电路中的电流I=Ig
C.Rx越小,相同的电阻变化量对应的电流变化量越大,所以欧姆表的示数左密右疏
D.测量中,当Rx的阻值为图5中的R2时,指针位于表盘中央位置的左侧.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

精英家教网(1)某试验小组利用拉力传感器来验证牛顿第二定律,实验装置如图.他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到的拉力F的大小;小车后面固定一打点计时器,通过拴在小车上的纸带,可测量小车匀加速运动的速度与加速度.
①若交流电的频率为50Hz,则根据下图所打纸带的打点记录,小车此次运动经B点时的速度vB
 
m/s,小车的加速度a=
 
m/s2.(vB、a的结果均保留到小数点后两位)精英家教网
②要验证牛顿第二定律,除了前面提及的器材及已测出的物理量外,实验中还要使用
 
(填仪器名称)来测量出
 
.(填物理量名称).
③由于小车所受阻力f的大小难以测量,为了尽量减小实验的误差,需尽可能降低小车所受阻力f的影响,以下采取的措旅中必要的是(双选):
 

A.适当垫高长木板无滑轮的一端,使未挂钩码的小车被轻推后恰能拖着纸带匀速下滑
B.应使钩码总质量m远小于小车(加上传感器)的总质量M
C.定滑轮的轮轴要尽量光滑
D.适当增大钩码的总质量m
(2)某兴趣小组的同学制作了一个“水果电池”:将-铜片和一锌片分别插入一只苹果内,就构成了一个简单的“水果电池”,其电动势约为1.5V,内阻约有几百欧.现要求你用量程合适的电压表(内阻较大)、电流表(内阻较小)来测定水果电池的电动势E和内电阻r.
①本实验的电路应该选择下面的图甲或图乙中的:
 

精英家教网
②若给出的滑动变阻器有两种规格:A(0~20Ω)、B(0~3kΩ).本实验中应该选用的滑动变阻器为:
 
通电前应该把变阻器的阻值调至
 

③实验中测出六组(U,I)的值,在U-I坐标系中描出图丙所示的六个点,分析图中的点迹可得出水果电池的电动势为E=
 
V,内电阻为r=
 
Ω.(均保留3位有效数字)
④根据你在①中所选择的电路来测量得出的电动势E和内电阻r的测量值与真实值相比:电动势E
 
,内电阻r
 
.(均选填:“偏大”、“相等”或“偏小”)由此造成的实验误差属于
 
误差.(选填“系统”或“偶然”)

查看答案和解析>>

同步练习册答案