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实验题:
(1)如图1所示是自行车传动装置的示意图.假设踏脚板每Ts转一圈,要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大,还需测量哪些量?并用这些量推导出自行车前进速度的表达式.
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(2)现有一块59C2型的小量程电流表G(表头),满偏电流为50μA,内阻约为800~850Ω,把它改装成1mA、10mA的双量程电流表.可供选择的器材有:滑动变阻器R1,最大阻值20Ω;滑动变阻器R2,最大阻值100kΩ,电阻箱R1,最大阻值9999Ω,定值电阻R0,阻值1kΩ;电池E1,电动势1.5V;电池E2,电动势3.0V;电池E3,电动势4.5V;(所有电池内阻均不计)标准电流表A,满偏电流1.5mA;单刀单掷开关S1和S2,单刀双掷开关S3,电阻丝及导线若干.
①采用如图所示电路测量表头的内阻,为提高测量精确度,选用的滑动变阻器为
 
;选用的电池为
 

②将G表改装成lmA和10mA的双量程电流表,请设计合理电路并将电路图画在相应框图中.
③将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对(仅核对lmA量程),画出所用电路图,图中待核对的电流表符号用精英家教网来表示.
分析:皮带传动边缘上的点线速度相等;共轴传动角速度相等;根据v=ωr列式求解;
用半偏法测量电流计的内电阻,要求干路电流不变(近似不变),故滑动变阻器电阻要远大于电流计电阻,阻值相差越大,误差越小.
解答:解:(1)如图所示,测量R、r、R′;
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皮带线速度:v1=
2πR
T

车轮角速度:ω=
v1
r

自行车的速度:v=R′?ω;
联立解得:v=
2πRR
Tr

答:需测量大齿轮半径R,小齿轮半径r,车轮半径R′,自行车的速度为:
2πRR
Tr

(2)用半偏法测量电流计的内电阻,要求干路电流不变(近似不变),故滑动变阻器电阻要远大于电流计电阻,阻值相差越大,误差越小.故滑动变阻器采用100KΩ的电阻R2;电源选择E3
②改装成大量程电流表需要并联电阻分流,并联电阻越小分流越多,故改装电路如图:
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③如图所示.为了从零到量程范围进行一一校对所以要选择滑动变阻器的分压接法,让改装表和标准表同时测量电阻R0的电流看读数是否相同来进行校对,所以电路图如下图:
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故答案为:①R2(或最大阻值l00kΩ),E3(或电动势4.5V),②如图③如图.
点评:解答此电学实验前提是一定要理解半偏法测量电流表内阻的原理,第三问校对电流表的电路图是难点,同学往往忘记用滑动变阻器的分压接法
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

实验题:
(1)有一待测的电阻器Rx,某同学用多用电表测其电阻.用已经调零且选择旋钮指向欧姆挡“×10”位置的多用电表测量,发现指针偏转角度太大,这时应将选择旋钮指向欧姆挡“
×1
×1
”位置,调零后测量,其表盘及指针所指位置如图所示,则此段电阻丝的电阻为
22
22
Ω.
(2)某同学为了测电流表A1的内阻精确值,有如下器材:
电流表A1(量程300mA,内阻约为5Ω);
电流表A2(量程600mA,内阻约为1Ω);
电压表V(量程15V,内阻约为3kΩ);
定值电阻R0 (5Ω);
滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流为1A);
滑动变阻器R2(0~250Ω,额定电流为0.3A);
电源E(电动势3V,内阻较小).
导线、开关若干.
①要求电流表 A1的示数从零开始变化,且多测几组数据,尽可能的减少误差.请画出测量用的电路图,并在图中标出所用仪器的代号.
②若选测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则所用电流表A1的内阻r1表达式为r1=
I
 
2
-I
 
1
I
 
1
R
 
0
I
 
2
-I
 
1
I
 
1
R
 
0
;式中各符号的意义是
I
 
1
I
 
2
分别为电流表
A
 
1
A
 
2
示数,
R
 
0
是定值电阻大小
I
 
1
I
 
2
分别为电流表
A
 
1
A
 
2
示数,
R
 
0
是定值电阻大小

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科目:高中物理 来源: 题型:

实验题:
(1)如图所示表头G与R1,R2,R3组成多量程伏特计,已知表头量程为500μA,内阻为300Ω,则当U1=3V,U2=100V,U3=250V时,R1,R2,R3值分别为:R1=
5700
5700
Ω,R2=
1.94×105
1.94×105
Ω,R3=
3×105
3×105
Ω
(2)小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大.某同学为研究这一现象,用实验得到如下数据(I和U分别表示小灯泡上的电流和电压):
I(A) 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50
U(A) 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00
a.在方框图中画出实验电路原理图.可用的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器(0-10Ω)、电源、小灯泡、电键、导线若干.
b.在图中描出小灯泡的U-I曲线.
c.现在测得一个电池的电动势是1.5V,内阻是2.0Ω.问:将本实验的小灯泡接在该电池两端,小灯泡的实际功率是
0.28
0.28
W.(若需作图,可以在图中画出)

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

实验题:
(1)读出下面图1中仪器的读数,游标卡尺读数为
 
mm,螺旋测微器读数为
 
cm.
(2)如图2所示装置,在斜面体的斜面上,一质量为1kg的物块后面固定一条通过打点计时器的纸带.先打点,然后让物块从静止开始沿斜面匀加速下滑,得到一条如图所示的纸带.O点为打点的第一个点,A、B、C、D、E、F、H是计数点,每相邻两计数点间还有4个点没有标出,OA=17.65cm、AB=11.81cm、BC=14.79cm、CD=17.80cm、DE=20.81cm、EF=23.80cm、FH=26.79cm,根据以上数据进行下列处理.精英家教网
物块匀加速下滑的加速度是
 
 m/s2,物体所受的合外力是
 
 N.(结果保留三位有效数字)
(3)甲同学使用如图3所示的装置来验证“机械能守恒定律”.
①下面是操作步骤:
a.按图1安装器材;
b.松开铁夹,使重物带动纸带下落;
c.接通电火花计时器电源,使计时器开始工作;
d.进行数据处理.
把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列
 

②备有如下器材:A.打点计时器;B.直流电源;C.交流电源;D.纸带;
E.带夹子的重物;F.秒表;G.刻度尺;H.导线;I.铁架台.
其中该实验不需要的器材是
 
(填字母代号).?
③在实验中,打点计时器所用电源频率为50Hz,实验要求打点计时器在打完第一个点时释放纸带,甲、乙、丙三个学生分别用同一装置各打出一条纸带,量出各纸带上第1、2两点间的距离分别为0.48cm,0.19cm和0.18cm.可见其中肯定有一个学生在操作上有错误,错误操作的同学是
 
,其错误的操作是
 

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科目:高中物理 来源:2010年北京市延庆县高考物理一模试卷(解析版) 题型:解答题

实验题:
(1)一个量程是0.06A的电流表,内阻约10Ω,现有电源A电动势24v,电源B电动势12v,滑动变阻器C阻值500Ω,滑动变阻器D阻值6Ω,电阻箱一个,开关2个,导线若干.要用半偏法测电流表内阻,请选择合适的电源和滑动变阻器,将字母填在下面的横线上,并在方框中画出实验电路图,选用的电源______;选用的滑动变阻器______
(2)一位同学用如图2所示的电路测电源电动势和内阻,其中R是电阻箱,测出多组数据之后作出1/U-1/R图象,如图3
由图象知:被测电源的电动势是______,内阻是______.

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