【题目】某同学要将一量程为60mA的毫安表改装为量程为0-3V的电压表。他进行了以下操作:
(1)他先从理论上计算,得知改装后的电压表内阻应为_____________Ω。
(2)他又利用甲图的电路粗略测量毫安表内阻,将多用电表调至×1Ω挡,调好零点,若两电表均正常工作,则多用电表表笔a为_____________色(选填“红”或“黑”);若此时毫安表的示数为55.0mA,多用电表的示数如图乙所示,且中央刻度值为15.0Ω,则此时多用电表读数为_____________Ω,可算得此多用电表内电池的电动势为_____________V。(保留3位有效数字)。
(3)他再经计算后将一阻值为R的电阻与毫安表串联,改装为量程为0-3V的电压表(如丙图虚线框内所示)。然后利用一只标准电压表,对改装后的电压表进行检测。实验要求滑动变阻器的滑片从左到右移动过程中,电压表的示数从零开始逐渐增大,请按此要求用笔画线代替导线在图丙的实物接线图中完成余下导线的连接_____________。
(4)检测发现,当标准电压表的示数为2.40V时,毫安表的示数为50.0mA,由此可以推测出他改装的电表量程不是预期值,要达到预期目的,只需要_____________
A.将阻值为R的电阻更换为一个阻值为R两倍的电阻
B.将阻值为R的电阻更换为一个阻值为R一半的电阻
C.将阻值为R的电阻更换为一个阻值比R大2Ω的电阻
D.将阻值为R的电阻更换为一个阻值比R小2Ω的电阻
【答案】50 黑 11.0 1.43 C
【解析】
(1)[1]60mA=0.06A,根据电表改装原理可知,毫安表串联电阻,改装为大量程的电压表,根据串联电路的规律可知:U=IgR,解得改装后电压表内阻:
R=50Ω
(2)[2][3][4] 多用电表在使用时必须使电流从红表笔流进多用电表,从黑表笔流出多用电表,串联的电流表也必须使电流从正接线柱流进,负接线柱流出,所以可以判断表笔a为黑表笔。根据多用电表的读数规则可知,读数为
R毫安=1×11.0Ω=11.0Ω
欧姆表的中值电阻等于内阻,故
R内=15Ω,I=55mA=0.055A
分析电路结构可知,多用电表和毫安表串联,根据闭合电路欧姆定律可知,
E=I(R内+R毫安)
代入数据解得
E=1.43V
(3)[5] 连接实物图,如图所示:
(4)[6] I'=50.0mA=0.05A,定值电阻R与毫安表串联,根据欧姆定律可知
U=I'(R+R毫安)
解得:
R+R毫安=48Ω
通过(1)的计算可知,改装后电压表的内阻为50Ω,故应该将阻值为R的电阻更换为一个阻值比R大2Ω的电阻,故C正确,ABD错误。
故选:C。
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【题目】在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中备有如下器材:
A.干电池1节
B.滑动变阻器(0~20 Ω)
C.滑动变阻器(0~1 kΩ)
D.电压表(0~3 V,内阻约为20 kΩ)
E.电流表(0~0.6 A,内阻RA=0.2 Ω)
F.电流表(0~3 A,内阻约为0.01 Ω)
G.开关、导线若干
①为减小实验误差和方便操作,选择图甲所示电路进行实验,其中滑动变阻器应选________,电流表应选_____。(填写器材前的序号)
②某同学根据实验测得的电压表示数U和电流表示数I,画出U-I图像如图乙所示,由图像可得电池的电动势为______V,内电阻为______Ω。
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【题目】某学习小组在研究小灯泡灯丝电阻和温度的关系时,描绘了一只小灯泡(3.6 V,0.3 A)的伏安特性曲线。实验中除红外测温仪、导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电源E(电动势为6.0 V)
B.电压表V1(量程为0~3 V,内阻约为2 kΩ)
C.电压表V2(量程为0~5 V,内阻约为4 kΩ)
D.电流表A1(量程为0~0.6 A,内阻约为0.2 Ω)
E.电流表A2(量程为0~100 mA,内阻约为2 Ω)
F.滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω,额定电流1 A)
G.滑动变阻器R2(最大阻值2 kΩ,额定电流100 mA)
(1)为了便于调节,减小读数误差和系统误差,请你选择合适的电压表、电流表和滑动变阻器________(填所选仪器前的字母序号)。
(2)实验中要求加在小灯泡上的电压从零到小灯泡的额定电压连续可调。在做实验时,连成的实物电路图如图:
请你指出上述实验电路图中的错误之处:
①__________________
②__________________
(3)如图所示为某同学根据正确的实验电路图所测的几组数据画出的图像。图像是一条曲线而不是直线的原因是_______。
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【题目】静电场和磁场中下列说法中正确的是( )
A.电场强度为零的点,电势不一定为零
B.电场强度处处相等的区域内,电势也一定处处相等
C.电流在磁场中某点不受磁场力作用,则该点的磁感应强度不一定为零
D.由可知,B与F成正比,与IL成反比
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【题目】(1)用螺旋测微器测圆柱体的直径时,示数如图甲所示,此示数为________________mm。
(2)一游标卡尺的主尺最小分度为1mm,游标上有10个小等分间隔,现用此卡尺来测量工件的直径,如图乙所示。该工件的直径为_____________mm。
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【题目】如图所示,轻弹簧一端固定于O点,另一端与小滑块连接。把滑块放在光滑斜面上的A点,此时弹簧恰好水平。将滑块从A点由静止释放,经B点到达位于O点正下方的C点。当滑块运动到B点时,弹簧恰处于原长且与斜面垂直。已知弹簧原长为L,斜面倾角小于45°,弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。在此过程中,( )
A.滑块经过B点时的速度最大
B.滑块的加速度可能先变小后变大
C.滑块在AB过程中动能的增量比BC过程大
D.滑块经过C点的速度等于于
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【题目】如图所示,位于竖直平面内的1/4 圆弧光滑轨道,半径为R,轨道的最低点B 的切线沿水平方向,轨道上端A 距水平地面高度为H.质量为m 的小球(可视为质点)从轨道最上端A 点由静止释放,经轨道最下端B 点水平飞出,最后落在水平地面上的C 点处,若空气阻力可忽略不计,重力加速度为g.求:
(1)小球运动到B 点时,轨道对它的支持力;
(2)小球落地点C 与B 点的水平距离x;
(3)比值R/H 为多少时,小球落地点C 与B 点水平距离x 最远,及该最大水平距离.
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【题目】如图所示,在空间坐标系区域中有竖直向上的匀强电场E1,在一、四象限的正方形区域CDEF内有方向如图所示的正交的匀强电场E2和匀强磁场B。已知CD=2L,OC=L,E2=4E1。在x轴上有一质量为m、电量为+q的金属a球以速度v0沿x轴向右匀速运动,并与静止在坐标原点O处用绝缘细支柱支撑的(支柱与b球不粘连、无摩擦)质量为2m、不带电金属b球发生完全弹性碰撞。若a、b球体积大小、材料相同且都可视为点电荷,碰后电荷总量均分,重力加速为g,不计a、b球间的静电力,不计a、b球产生的场对电场、磁场的影响。求:
(1)碰撞后,a、b球的速度va、vb的大小;
(2)碰撞后,a球经时间运动到某点P的位置坐标(xp,yp);
(3)碰撞后要使b球从CD边界射出,磁感应强度B的取值范围。
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【题目】如图所示,为某一电荷所形成的一簇电场线,a、b、c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹,其中b虚线为一圆弧,AB的长度等于BC的长度,且三个粒子的电荷量大小相等,不计粒子重力.则下列说法正确的是
A.a一定是正粒子的运动轨迹,b和c一定是负粒子的运动轨迹
B.AB的长度等于BC的长度,故
C.a虚线对应的粒子的加速度越来越小,c虚线对应的粒子的加速度越来越大,b虚线对应的粒子的加速度大小不变
D.b虚线对应的粒子的质量大于c虚线对应的粒子的质量
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