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從下表的實驗器材中(電源E1E2供選用),設計一電路來測量定值電阻RO的阻值,要求方法簡捷.
器材(代號) 規格
電流表(A) 量程(0-300μA)內阻RO=100Ω
電阻箱(R1 阻值范圍(0-999.9Ω)
電阻箱(R2 阻值范圍(0-9999.9Ω)
待測電阻(RO 阻值約10Ω
電源(E1 電動勢E=2V(內阻不計)
電源(E2 電動勢E=4V(內阻不計)
開關兩只,導線若干
①試設計測量電路,標明所用器材的代號.
②寫出測量的表達式R0=
 
,式中個符號的意義是
 
,其測量值較真實值
 
(填“偏大”或者“偏小”).
分析:通過半偏法測量待測電阻的大小,根據電路中的電流的大約值,結合歐姆定律得出電源的電壓,從而確定電源.運用半偏法,抓住并聯的兩支路電阻相等求出待測電阻的大小.
解答:解:①本實驗采用半偏法測量,電路圖如圖所示.精英家教網
∵R1≤100R2,則Ig=
E
R1+100R1
∴E>2V

故電源取E2
②閉合開關S1,斷開開關S2,調節電阻箱R2,使得電流表滿偏.閉合開關S2,調節電阻箱R1,使得電流表半偏,此時有RE+R0=R1
則:R0=R1-RE
RE為電流表內阻值,R1為電阻箱阻值.
因為閉合開關S2后,總電流增大,當電流表半偏時,通過電阻箱R1的電流大于通過待測電阻的電流,則R1小于R0+RE,可知測量值較真實值偏。
故答案為:①電路圖如圖所示.
②R1-RE RE為電流表內阻值,R1為電阻箱阻值.    偏小
點評:解決本題的關鍵掌握半偏法測量電阻的原理,以及會進行誤差分析.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?蘇州二模)利用如圖所示電路測量量程為300mV的電壓表的內阻Rv,Rv約為300Ω.某同學的實驗步驟如下:
①按電路圖正確連接好電路,把滑動變阻器R的滑片P滑到a端,閉合開關S2,并將電阻箱R0的阻值調到較大;
②閉合開關Sl,調節滑動變阻器滑片P的位置,使電壓表的指針指針指到滿刻度;
③保持開關Sl閉合和滑動變阻器滑片P的位置不變,斷開開關S2,調整電阻箱R0的阻值大小,使電壓表的指針指到滿刻度的一半;讀出此時電阻箱R0的阻值,即等于電壓表內阻Rv
實驗所提供的器材除待測電壓表、電阻箱(最大阻值999.9Ω)、電池(電動勢約1.5V,內阻可忽略不計)、導線和開關之外,還有如下可供選擇的實驗器材:
A.滑動變阻器(最大阻值150Ω);    B.滑動變阻器(最大阻值10Ω);
C.定值電阻(阻值約20Ω);         D.定值電阻(阻值約200Ω).
根據以上設計的實驗方法,回答下列問題:
(1)為了使測量比較精確,從可供選擇的實驗器材中,滑動變阻器R應選用
B
B
,
定值電阻 R′應選用
C
C
 (填序號).
(2)對于上述測量方法,從實驗原理分析可知,在測量無誤的情況下,實際測出的電壓表內阻的測量值RV測
大于
大于
真實值RV(填“大于”、“小于”或“等于”),且在其他條件不變的情況下,若RV越大,其測量值RV測的誤差就越
(填“大”或“小”).

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2012?海淀區模擬)(1)為探究力對同一個原來靜止的物體所做的功與物體獲得的速度的關系,可通過如圖1所示的實驗裝置進行:在木板上釘兩個鐵釘,將并接在一起的相同的橡皮筋的兩端固定在鐵釘的頂端,橡皮筋的中央都掛在小車前端上方的小掛鉤上,通過拉動小車使橡皮筋伸長,由靜止釋放小車,橡皮筋對小車做功,再利用打點計時器和小車后端拖動的紙帶記錄小車的運動情況.
現有主要的探究步驟如下:
a.保持小車由靜止釋放的位置相同,通過改變并接在一起的相同橡皮筋的條數,使橡皮筋對小車做的功分別為W、2W、3W…;
b.由打點計時器打出的若干條紙帶分別求出小車各次運動的最大速度v1、v2、v3…;
c.做出W-v圖象;
d.分析W-v圖象.如果W-v圖象是一條直線,表明W∝v;如果不是直線,可考慮是否存在W∝v2、W∝v3、W∝
v
等關系.
①在實驗中,除了圖中已有的實驗器材以及交流電源、導線、開關以外,還需要哪種測量工具?答:
刻度尺
刻度尺

②對于該實驗,下列操作中屬于實驗要求的是
ABC
ABC
.(填寫選項前的序號)
A.小車每次都應從靜止開始釋放
B.實驗中應將平板傾斜適當角度以平衡摩擦力
C.應在紙帶上選取點跡間隔均勻的部分計算小車的最大速度v
D.必須測量出小車的質量
(2)利用如圖2所示電路測量電壓表內電阻RV,該電壓表量程為500mV,內電阻約為100Ω.某同學設計的實驗過程如下:
a.按電路圖正確連接好電路,將滑動變阻器R1的滑動頭移到左端
b.閉合開關S1和S2并調節R1,使電壓表的指針指到滿刻度
c.保持開關S1閉合以及滑動變阻器R1的滑動頭位置不變,斷開S2,調整電阻箱R2的阻值,使電壓表的指針指到滿刻度的一半
d.讀出此時電阻箱R2的阻值R,即為電壓表內電阻的測量值
①在備選的實驗器材中,有兩個滑動變阻器可供選擇,它們的銘牌上分別標有:
A.“500Ω,1A”B.“10Ω,2A”
在保證各實驗器材均能正常工作的前提下,為盡可能提高測量精度且便于調節,滑動變阻器R1應選用
B
B
.(選填“A”或“B”)
②用上述方法得到的電壓表內電阻的測量值R
大于
大于
電壓表內電阻的真實值R.(選填“大于”、“等于”或“小于”)
③若實驗中測得的結果R=100Ω,要將這個電壓表改裝成量程為5V的電壓表,則應串聯一個阻值為R=
900
900
Ω的定值電阻.
④為了使上述根據R計算后改裝的電壓表能更準確地測量電壓,下面四種做法中可行的是
D
D
.(填寫選項前的序號)
A.在R旁邊再串聯一個比R小得多的電阻
B.在R旁邊再串聯一個比R大得多的電阻
C.在R兩端再并聯一個比R小得多的電阻
D.在R兩端再并聯一個比R大得多的電阻.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)某興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率,進行了如下實驗:
①用天平測出電動小車的質量為0.4kg;
②將電動小車、紙帶和打點計時器按如圖1甲所示安裝;
③接通打點計時器(其打點周期為0.02s);
④使電動小車以額定功率加速運動,達到最大速度一段時間后關閉小車電源,待小車靜止時再關閉打點計時器(設小車在整個過程中小車所受的阻力恒定).
在上述過程中,打點計時器在紙帶上所打的部分點跡如圖1乙所示.
請你分析紙帶數據,回答下列問題:
A.該電動小車運動的最大速度為
 
m/s;
B.該電動小車的額定功率為
 
W.
(2)利用如圖2所示電路測量一量程為300mV的電壓表的內阻Rv,Rv約為300Ω.某同學的實驗步驟如下:
①按電路圖正確連接好電路,把滑動變阻器R的滑片P滑到a端,閉合電鍵S2,并將電阻箱R0的阻值調到較大;
②閉合電鍵S1,調節滑動變阻器滑片的位置,使電壓表的指針指到滿刻度;
③保持電鍵S1閉合和滑動變阻器滑片P的位置不變,斷開電鍵S2,調整電阻箱R0的阻值大小,使電壓表的指針指到滿刻度的一半;讀出此時電阻箱R0的阻值,即等于電壓表內阻Rv
實驗所提供的器材除待測電壓表、電阻箱(最大阻值999.9Ω)、電池(電動勢約1.5V,內阻可忽略不計)、導線和電鍵之外,還有如下可供選擇的實驗器材:
A.滑動變阻器:最大阻值150Ω
B.滑動變阻器:最大阻值10Ω
C.定值電阻:阻值約20Ω
D.定值電阻:阻值約200Ω
根據以上設計的實驗方法,回答下列問題:
①為了使測量比較精確,從可供選擇的實驗器材中,滑動變阻器R應選用
 
.定值電阻R′應選用
 
(填序號)
②對于上述測量方法,從實驗原理分析可知,在測量無誤的情況下,實際測出的電壓表內阻的測量值R
 
真實值RV(填“大于”、“小于”或“等于”),且在其他條件不變的情況下,若Rv越大,其測量值R的誤差就越
 
(填“大”或“小”).
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科目:高中物理 來源: 題型:

(1)用某種單色光做雙縫干涉實驗時,已知雙縫間距d的大小恰好是圖甲中游標卡尺的讀數,雙縫到毛玻璃屏間的距離L的大小為0.938 2 m,實驗時先移動測量頭上的手輪,把分化線對準靠近最左邊的一條明條紋(如圖乙所示),并記下螺旋測微器的讀數a1=__________mm(如圖丙,1所示),然后轉動手輪,把分劃線向右邊移動,直到對準第11條明條紋并記下螺旋測微器的讀數a2=__________mm(如圖丙2所示),由以上測量數據可求該單色光的波長為__________m。

     

 

(2)從下表的實驗器材中(電源E1、E2供選用),設計一電路來測量定值電阻R0的阻值,要求方法簡捷。

器材(代號)

規格

電流表(A)

量程(0—300μA)內阻R0=100Ω

電阻箱(R1)

阻值范圍(0—999.9Ω)

電阻箱(R2)

阻值范圍(0—9999.9Ω)

待測電阻 (R0)

阻值約10Ω

電源(E1)

電動勢E=2 V,內阻不可忽略

電源(E2)

電動勢E=4 V,內阻不可忽略

開關兩只,導線若干

 

①試設計測量電路,標明所用器材的代號。

②寫出測量的表達式R0=_________,式中各符號的意義是_________,其測量值較真實值_________(填“偏大”或“偏小”)。

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