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1、填空题 要测量电压表V1的内阻r.现有如下器材:
A.待测电压表V1(量程3V,内阻约几千欧)
B.电压表?V2(量程15V,内阻约30kΩ?)
C.定值电阻?R(3.0kΩ)
D.滑动变阻器R1(0~10Ω)
E.直流电源E(电动势约9V,内阻约2Ω)
F.开关S及导线若干.
(1)因为所给V1、V2的内阻及定值电阻R都很大,即使它们并联所得电阻也很大,故最大值为10Ω的滑动变阻器在电路中必须使用______接法(填“分压”或“限流”)才能对电路起到控制作用;
(2)待测电压表V1两端的电压值可以由V1的示数直接读出,通过V1的电流因缺少电流表而不能直接测量,但可以借助题中给出的定值电阻R、电压表V2间接测出.为了测出通过V1的电流,甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示三种电路,其中合理的是______同学设计的电路.
(3)画出测量电压表V1内阻r的完整的实验电路图;
(4)用已知量和直接测得量表示电压表V1内阻的表达式r=______;式中各直接测得量的意义是:______.
参考答案:

(1)滑动变阻器的最大阻值仅为10Ω,电压表V1内阻约为几千欧姆,远大于滑动变阻器最大阻值,滑动变阻器采用限流接法对电路起不到控制作用,因此滑动变阻器应采用分压接法.
(2)①不知道电压表V2内阻的准确值,图甲所示电路不能测出通过电压表V1的电流,故电路图甲不合理;
②图乙所示电路中,由于电压表V2的分流作用,通过定值电阻的电流小于通过电流表V1的电流,实验误差较大,不是很合理.
③图丙所示电路中,通过电压表V1的电流与通过定值电阻的电流相等,实验设计合理;故选用图丙所示电路设计.
(3)由(1)可知,滑动变阻器采用分压接法,由(2)可知,电压表采用图丙设计,因此实验电路图如图所示.
(4)闭合开关,移动滑片到合适位置,读出电压表V1示数U1,电压表V2示数U2,则定值电阻R两端电压U=U2-U1,
通过电压表V1的电流I=UR=U2-U1R,电压表V1内电阻r=U1I=U1U2-U1R=U1RU2-U1.
故答案为:(1)分压;(2)丙;(3)电路图如图所示;
(4)U1RU2-U1;U1为电压表V1的示数,U2为电压表V2的示数.
本题解析:
本题难度:一般
2、实验题 (1)用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图所示的读数是? ?mm。

(2)有一个纯电阻用电器,其电阻约为1kΩ,试设计一个能够精确地测量该用电器电阻的电路,实验要求用电器两端的电压从0开始逐渐变化。给有如下器材:
电源:电动势为3V,内电阻约为0.1Ω;
电流表:量程0.6A,内阻RA约为0.50Ω;
电压表:量程3V,内阻RV约为10kΩ
滑动变阻器:最大电阻值为R=5.0Ω;
开关一个、导线若干。
①在下边的方框内画出实验电路图。
②在下图中画出实验实物连接图。
③若实验中在用电器正常工作的状态下电流表的示数为I,电压表的示数为U,考虑到电表内阻引起的系统误差,则用测量的电压、电流以及电表内阻计算用电器电阻真实值的表达式为_____________。
?
参考答案:(1)0.680mm? (2)见下面两图? (3)


本题解析:(1)根据螺旋测微器的读数方法可知:d=0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm
(2)①题目中要求测量电压从0开始变化,所以滑动变阻器采取分压接法,又因为
,所以电流表采取内接法,由此画出电路图如图所示

②根据原理图连接实物图,如下图所示:

③由原理图可知:
,所以
...
本题难度:一般
3、简答题 一电阻额定功率为0.01W,阻值不详,用欧姆表粗测其阻值约为40kΩ,现有下列仪表元件,试设计适当的电路,选择合适的元件,较精确地没定其阻值.
①电流表,量程0-300μA,内阻150Ω;
②电流表:量程0-1500μA,内阻45Ω;
③电压表:量程0-3V,内阻6kΩ;
④电压表,量程0-15V,内阻30kΩ;
⑤电压表,量程0-50V,内阻100kΩ;
⑥直流电源,输出电压24V,额定电流0.5A
⑦滑动变阻器,0-50Ω,3W;
⑧滑动变阻器,0-2kΩ,1W;
⑨电键一只,连接导线足量
(1)电流表选______,电压表选______,滑动变阻器选______,(均填用电器前面的数字序号)
(2)在方框内画出电路图.
参考答案:(1)根据欧姆定律可得待测电阻的最大电流为I?m=
本题解析:
本题难度:一般
4、实验题 (10分)某同学在探究性实验中需要精确地测量某灵敏电流计(微安表)的内电阻,设计了如图甲所示的电路,实验室可供他使用的器材如下:
?
A待测电流计(量程500uA,内阻约1kΩ)? B电阻箱R(阻值1Ω~9999Ω)
C滑动变阻器R1(最大阻值10Ω)? D滑动变阻器R2(最大阻值1kΩ)
E电源(电动势3V,内阻不计)? F开关一只,导线若干
①请你用笔画代替导线,按图甲的方案将图乙中的实物图连成可供测量的实验电路;

②在某一次测量中,得到了如上图所示的数据,则R=?Ω;I= ?uA;
③实验时,该同学把滑动变阻器的滑片调至适当位置处,而后保持滑动变阻器的阻值不变,通过调节电阻箱阻值R,使流过灵敏电流计的示数I发生变化,为使测量出的Rg值误差较小,需保证在调节电阻箱阻值R时,尽可能不改变R与电流计两端的电压值之和,则滑动变阻器应选择?(填“R1”或“R2”);
④若操作过程中得到如图丙所示的(1/I—R)图线,若已知斜率为k,纵截距为b,则根据图线,求得电流表内阻Rg=?(请用字母表示);
参考答案:①连线图见解析;②1750 ; 240;③ R1④ 
本题解析:①实物连线如图:

②R="1750" Ω;I="240" uA;③在调节电阻箱阻值R时,尽可能不改变R与电流计两端的电压值之和,则滑动变阻器应该选用阻值较小的R1;④由欧姆定律,设电流计和电阻箱两端的电压之和为U,则 U=I(R+Rg),整理可得:
,由题意可得:
,
解得
。
本题难度:一般
5、实验题 有输出电压恒为6V的电源一个,最大电阻为20Ω的滑线变阻器一个,最大电阻为999.9Ω的电阻箱一个,规格是“6V,6W”的红灯及“4V,4W”的绿灯各一个,开关一个。请设计一个电路,用滑线变阻器来控制灯的明暗变化,要求滑线变阻器的滑片从最左端向右移动时,红灯由正常发光逐渐变暗直至熄灭,而绿灯由熄灭到越来越亮直至正常发光。

(1)电阻箱接入电路的阻值为?Ω;
(2)请在方框中画出电路图?。
参考答案:(1)2.0?(2) 如图所示

本题解析:电路如图所示,当滑片滑到左端时,绿灯被短路,当滑片滑到右端时,绿灯正常发光,红灯被短路,此时绿灯电阻为4Ω,电压为4V,则电阻箱电压为2V,电阻为2Ω.
本题难度:一般