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(10分)待测电阻Rx的阻值约为20,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:

A.电流表A1(量程150mA,内阻约为10) 
B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=30) 
C.电压表V(量程15V,内阻约为3000) 
D.定值电阻R0=100 
E.滑动变阻器R1,最大阻值为5,额定电流为1.0A
F.滑动变阻器R2,最大阻值为50,额定电流为0.5A
G.电源E,电动势E=4V(内阻不计)
H.电键S及导线若干
(1)为了使电表调节范围较大,测量准确,测量时电表读数不得小于其量程的,请从所给的器材中选择合适的实验器材     _______________________(均用器材前对应的序号字母填写);
(2)根据你选择的实验器材,请你在虚线框内画出测量Rx的最佳实验电路图并标明元件符号;

(3)待测电阻的表达式为Rx=________________,式中各符号的物理意义为_______________________。

(1)ABDEGH(凡是选C项的一律0分)(2)见解析(3)

解析试题分析:(1)电源电动势E=4V,电压表的量程是15V,而实验中要求电表读数不得小于其量程的 ,所以电压表不能用,只能用电流表A 2和定值电阻R0=100串联改装成一个电压表,其量程为 ,所以选择的仪器为 ABDEGH.
(2)为了能够精确的测出待测电阻中的电流,采用电流表A1的外接法,选取的滑动变阻器R1,其最大值小于待测电阻,故采用分压式接法,电路设计如下图,

补充说明:控制电路采用分压式和限流式均给分,但分压式电路滑动变阻器应使用R1,限流式电路滑动变阻器应使用R2
(3)待测电阻两端的电压为:,待测电阻两端的电流为,由欧姆定律得:  , 其中I1、I2分别为 A1和A2表示数,R0与r2分别为定值电阻和A2内阻的阻值。                            
考点:本题考查了电阻的测量方法和仪器的选择方法

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:实验题

用半径相同的小球1和小球2的碰撞验证动量守恒定律,实验装置如图甲所示,斜槽与水平槽圆滑连接。安装好实验装置,在地上铺一张白纸,白纸上铺放复写纸,记下重锤线所指的位置O。实验步骤如下:

步骤1:不放小球2,让小球1从斜槽上A点由静止滚下,并落在地面上。重复多次,用尽可能小的圆,把小球的所有落点圈在里面,其圆心就是小球落点的平均位置;
步骤2:把小球2放在斜槽前端边缘位置B,让小球1从A点由静止滚下,使它们碰撞。重复多次,并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置;
步骤3:用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M、P、N离O点的距离,即线段OM、OP、ON的长度。
(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过测量      (填选项前的符号),间接地解决这个问题。
A.小球开始释放高度
B.小球抛出点距地面的高度
C.小球做平抛运动的射程
(2)本实验除需测量线段OM、OP、ON的长度外,还需要测量的物理量有     
A.A、B两点间的高度差h1
B.B点离地面的高度h2
C.小球1和小球2的质量m1、m2
D.小球1和小球2的半径r

(3)经测定,g,g,小球落地点的平均位置距点的距离如图乙所示。有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其它条件不变,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用已知的数据,分析和计算出被碰小球平抛运动射程的最大值为       
(4)完成上述实验后,某实验小组对上述装置进行了改造,如图所示。在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面,斜面的顶点与水平槽等高且无缝连接。使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下,重复实验步骤1和2的操作,得到两球落在斜面上的平均落点M′、P′、N′。用刻度尺测量斜面顶点到M′、P′、N′三点的距离分别为l1、l2、l3。则验证两球碰撞过程中动量守恒的表达式为           (用所测物理量的字母表示)。

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(10分)某同学利用透明直尺和光电计时器来验证机械能守恒定律,实验的简易示意图如图甲所示,当有不透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间。光电门传感器可测的最短时间为0.01ms。将挡光效果较好的黑色磁带(宽度为d)贴在透明直尺上,从一定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门。某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间△ti与图中所示的高度差△hi,并将部分数据进行了处理,结果如下表所示。(取g=9.8 m/s2,注:表格中M为直尺质量)


次数
?ti(10-3s)
 (m·s-1)

?hi(m)
Mg?hi
1
1.56
2.85
 
 
 
2
1.46
3.05
0.59M
0.06
0.59M
3
1.37
3.25
1.22M
0.13
1.23M
4
1.30
3.42
1.79M
0.18
1.80 M
5
1.25
3.55
2.25M
0.23
2.26M
(1)从表格中数据可知,直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用求出的,请你简要分析该同学这样做的理由是:                                   。
(2)该同学用20等分的游标卡尺测量出黑色磁带的宽度,其示数如图乙所示,则d =_______mm。
(3)根据该实验表格数据,请在答题纸上绘出图像,由图像可得出结论:                   

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(6分)为了简单测量小木块与水平桌面间的动摩擦因数,按以下步骤进行:
a.将一端固定在木板P上的轻弹簧置于水平桌面上,固定木板P,在桌面上标记弹簧自由端位置O.将小木块接触弹簧自由端(不栓接)并使其缓慢移至A位置,如图1所示.
b.将小木块从静止开始释放,小木块运动至B位置停止.
c.将弹簧移至桌边,使弹簧自由端位置O与桌边缘对齐,如图2所示,固定木板P,使小木块接触弹簧自由端(不栓接)并使其缓慢移至C位置,使,将小木块从静止开始释放,小木块落至水平地面D处,为O点在水平地面的竖直投影点.若已经测得OB距离为L,间竖直高度为h.小木块可看做质点,不计空气阻力.

①为测量小木块与水平桌面间的动摩擦因数,还需要测量的物理量是:                         
                      .(用文字和字母表示)
②写出小木块与桌面间的动摩擦因数的表达式:=                 .(用测得的物理量的字母表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

有同学利用如图所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固定两个光滑的滑轮A和B,将绳子打一个结点O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力TOA、TOB和TOC,回答下列问题:

(1)改变钩码个数,实验不能完成的是      
A.钩码的个数N1=N2=2,N3=4  B.钩码的个数N1=N3=3,N2=4
C.钩码的个数N1=N2=N3=4     D.钩码的个数N1=3,N2=4,N3=5
(2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是       
A.用天平测出钩码的质量
B.用量角器量出三段绳子之间的夹角
C.标记结点O的位置,并记录OA、OB、OC三段绳子的方向
D.标记结点O的位置,并量出OA、OB、OC三段绳子的长度
(3)在作图时,你认为图中______是正确的.(填“甲”或“乙”)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

理想实验是一种以可靠的事实为依据,忽略次要因素,并把实验的情况合理外推到一种理气,想状态,从而来揭示自然现象本质的假想实验。为了说明运动和力的关系,伽利略设计了如图所示的理想实验。

①关于伽利略的这个理想实验,下列说法正确的是_____。(填选项序号)

A.“小球沿斜面向下运动后,沿斜面向上运动,会越来越慢”,这是可靠的事实
B.“小球沿斜面向下运动后,沿斜面向上运动,会越来越慢”,这是合理外推的理想状态
C.“若摩擦可以忽略不计,小球最终会达到与左侧同样的高度”,这是揭示自然现象的本质
D.“如果右侧面变成水平面,并且没有任何阻力,小球将达不到原来的高度,就应
永远运动下去”,这是揭示自然现象的本质
②伽利略的理想实验否定了亚里士多德关于运动和力关系的错误认识。亚里士多德的
认识是__________

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(12分)重庆某军工企业于2013年1月研制成功一种新材料做成的电阻丝,其电阻稳定性非常优良,几乎不随温度发生改变。工程技术员为了准确测定它的电阻率,进行了如下的测量.
(1)用螺旋测微器测量其直径如图所示,则d=             mm;
(2)用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示,则         cm;

(3)用多用电表粗侧其电阻如图所示,则       

(4)用伏安法测量导线的电阻,并要多次测量求其平均值,供选用的器材有:
电源E(电动势为4V);                  电压表V(量程为3V,内阻约为2)
电流表 (量程为0.5mA,内阻约为1) 电流表(量程为0.6A,内阻约为10
滑动变阻器R(最大阻值为20)         开关、导线若干.
①根据工程技术人员所设计的电路,电流表应选        
②在图中将选用的器材连成符合要求的实验电路(不得改动图中已画出的部分连线).

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)为测定某电源的电动势E和内阻r以及一段电阻丝的电阻率,设计了如图1所示的电路。ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝,是阻值为的保护电阻,滑动片P与电阻丝接触始终良好。
①实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图2所示,其示数为=        mm.
②实验时闭合开关,调节P的位置,记录aP长度x和对应的电压U、电流I等相关数据,如下表:

Ⅰ.请根据表中数据在图3上描点连线作关系图线,根据该图像,可得电源的电动势=       V;内阻=          Ω。

Ⅱ.根据表中数据作出的—x关系图像如图4所示,利用该图像,可求得电阻丝的电阻率      (保留两位有效数字)。
Ⅲ.图4中关系图线纵截距的物理意义是                               

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(7分)某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮;木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz。开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速运动,在纸带上打出一系列的点。

 
(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分:0、1、2、3、4、5、6是计数点,每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a =      m/s2,计数点3的瞬时速度v3 =     m/s。(结果保留两位有效数字)。
(2)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有         。(填入所选物理量前的字母)

A.木板的长度L
B.木板的质量m1
C.滑块的质量m2
D.托盘和砝码的总质量m3
E.滑块运动的时间t
(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=                    (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g).

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