- 把电流表改装成电压表
- 共24题
实验题,请回答以下各小题。
9.将满偏电流为3mA,内阻为10Ω的电流表改装成量程为3V的电压表,需要 联(选填“串”、“并”)一个阻值为 Ω的电阻。
10.实验小组的同学用如图1所示的装置研究小物块的匀变速直线运动。一端附有定滑轮的足够长木板固定在水平桌面上,不可伸长的轻质细绳一端与放在水平桌面上的小物块相连接,另一端绕过定滑轮挂上适当的重物。小物块运动过程中先后经过光电门A和光电门B。不计滑轮摩擦及滑轮质量。
①实验开始时,他们先调节木板上定滑轮的高度,使牵引小物块的细绳与木板平行。这样做的目的是__________(填选项前字母)
11.②若已知安装在小物块上的遮光板的宽度为d,小物块运动过程中遮光片挡光时间为,则小物块经过光电门时的平均速度为
。若d极小,这个平均速度可以认为就是小物块运动到光电门位置时的 。
12.③当悬挂质量为m1的重物1时,重物落地前小物块先后经过两个光电门所用时间相等,因此可以判断重物所受重力大小 小物块所受摩擦力的大小(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
13.④当悬挂质量为m2的重物2()时,为了测得小物块在运动过程中多个位置的速度,又利用频闪照相技术记录了小物块在运动过程中不同时刻的位置。如图2所示,测出3个连续位置间的距离依次为x1、x2。已知拍摄时闪光频率为f。小物块运动到P点时速度的大小为 。
14.⑤根据测得数据画出的小物块速度随时间变化的v-t图像如图3所示。图中v1、t1、t2、重物1的质量m1、重物2的质量m2、重力加速度g均为已知,小物块的质量M为未知。已知重物落地后未反弹,忽略空气阻力的影响,分析可知,下列结论正确的是 。(填选项前字母)
正确答案
串 990
解析
根据改装原理可知,要将电流表改装成3V的量程应串联一个电阻,根据串联电路规律可知:
解得:
考查方向
把电流表改装成电压表;串联电路和并联电路
解题思路
根据电流表的改装原理可知,电流表改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻值为:U为改装后的量程;
易错点
本题关键理解串联电阻的分压作用,要把电流表改装为电压表,所以要串联一个电阻 .
正确答案
解析
使牵引小车的细绳与木板平行,这样做的目的是可在平衡摩擦力后使用细绳拉力等于小车受的合力,故选:B
考查方向
探究小车速度随时间变化的规律;牛顿第二定律
解题思路
根据实验的原理确定所需测量的物理量,从而确定所需的器材,牵引小车的细绳与木板平行.这样做的目的是可在平衡摩擦力后使用细绳拉力等于小车受的合力.
易错点
本题关键是对实验原理的理解,只有牵引小车的细绳与木板平行时可认为在平衡摩擦力后,细绳上的拉力等于小车受的合力.
正确答案
瞬时速度
解析
根据实验的原理可知,由于遮光板的宽度d比较小,而小物块运动过程中遮光片挡光时间为,则可以认为平均速度可表示对应过程的瞬时速度.
考查方向
速度
解题思路
根据实验的原理可知,由于遮光板的宽度d比较小,而小物块运动过程中遮光片挡光时间为,
易错点
本题关键理解瞬时速度的概念,由平均速度公式可得:,由于d比较小,所以小物块挡光的时间也是比较小的,由数学知识可知,当
比较小时,可以用这一小段过程的平均速度表示瞬时速度.
正确答案
等于
解析
当悬挂质量为m1的重物1时,重物落地前小物块先后经过两个光电门所用时间相等,则说明小物体做匀速运动,根据平衡条件可知,可以判断重物所受重力大小;
考查方向
牛顿第二定律
解题思路
对小车进行受力分析,根据平衡关系分析解答.
易错点
本题关键要理解小物块先后经过两个光电门所用时间相等,从而得出小物块做匀速直线运动.
正确答案
解析
根据平均速度公式可知:
考查方向
瞬时速度;平均速度;打点计时器系列实验中纸带的处理
解题思路
根据平均速度公式表示中间时刻的速度进行分析求解.
易错点
本题关键理解做匀变速直线运动的物体,某一段的平均速度等于这一段中间时刻的瞬时速度.
正确答案
解析
A、图象的面积表示位移,则可知, ,故A错误,B正确;
C、根据牛顿第二定律可知,a=μg;由图象可知,联立解得:
,故C正确;
D、当悬挂重物1时,根据平衡条件可知m1g=μMg;
解得:,故D正确;
E、小物块的最大动能为:,故E错误;
考查方向
匀速直线运动及其公式、图像;牛顿第二定律
解题思路
根据牛顿第二定律以及图象的性质进行分析,由图象的斜率可求得加速度,根据牛顿第二定律即可求得物体的质量.
易错点
本题关键知道小物块速度随时间变化的v-t图像的斜率表示物体的加速度,图线与时间轴所围面积表示物体的位移.
21.将满偏电流为3mA,内阻为10Ω的电流表改装成量程为3V的电压表,需要 联(选填“串”、“并”)一个阻值为 Ω的电阻。
正确答案
串 990
解析
把电流表G改装成0-3V的电压表,需要串联电阻的阻值为:,电压表的内阻是为1000Ω。
考查方向
把电流表改装成电压表
解题思路
把电流表改装成电压表需要串联一个分压电阻,改装成大量程的电流表,需要并联一个分流电阻,由串并联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值.
易错点
容易与改装成电流表的原理混淆。
教师点评
本题考查了电压表与电流表的改装,知道电表改装原理、应用串并联电路特点与欧姆定律可以正确解题.
知识点
9.现有一满偏电流为500μA,内阻为1.2×103Ω的灵敏电流计G,某同学想把它改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,实验室提供如下器材: A、一节干电池(标准电动势为1.5V) B、电阻箱R1(最大阻值99.99Ω) C、电阻箱R2(最大阻值999.9Ω) D、滑动变阻器R3(0—100Ω) E、滑动变阻器R4(0—1kΩ) F、导线若干及两个接线柱
(1)由于电流表的内阻较大,该同学先把电流表改装为量程为2.5mA的电流表,则电流计应______联一个电阻箱(填“串”或“并”),将其阻值调为_______Ω。
(2)将改装后的电流表作为表头改装为欧姆表,请在方框内把改装后的电路图补画完整,并标注所选电阻箱和滑动变阻器的符号。
(3)用改装后的欧姆表测一待测电阻,读出电流计G的示数为200μA,则待测电阻阻值为__________Ω。
正确答案
(1)并 ;300 ;(2)(电路连接错误、电阻箱或滑动变阻器选错或未标出均零分) (3)900
解析
:(1)将电流计改装为电流表应该并联一个电阻,则电阻的阻值为:
(2)改装后的电流表内阻,把表头改装成中值电阻为600Ω的欧姆表,则需要串联的电阻
,所以选择电阻箱R2(最大阻值999.9Ω)和滑动变阻器R4(0-1kΩ),实验电路图如图所示:
(3)根据,得
又
,解得
,所以改装后,当电流表读数为200μA时,表头两端电压
,
所以有 ,解得:
故答案为:(1)并;300;(2)如图所示;(3)900
考查方向
解题思路
根据电表的改装原理可明确如何扩大电流表量程,根据中值电阻求出改装欧姆表需要串联的电阻阻值,从而选择电阻箱和选择滑动变阻器,画出实验电路图,根据串并联电路的特点求解.
易错点
小量程电流表改装成大量程的电流的原理与欧姆表的工件原理的理解.
知识点
23.图(a)为某同学改装和校准毫安表的电路图,其中虚线框内是毫安表的改装电路。
(1)已知毫安表表头的内阻为100Ω,满偏电流为1mA;R1和R2为阻值固定的电阻。若使用a和b两个接线柱,电表量程为3mA;若使用a和c两个接线柱,电表量程为10mA。由题给条件和数据,可求出( )Ω,
( )Ω。
(2) 现用—量程为3mA、内阻为150Ω的标准电流表A对改装电表的3mA挡进行校准,校准时需选取的刻度为0.5、1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mA。电池的电动势为1.5V,内阻忽略不计;定值电阻R0有两种规格, 阻值分别为300Ω和1000Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750Ω和3000Ω。则R0应选用阻值为( )Ω的电阻,R应选用最大阻值为( ) Ω的滑动变阻器。
(3)若电阻R1和R2中有一个因损坏而阻值变为无穷大,利用图(b) 的电路可以判断出损坏的电阻。图(b)中的为保护电阻,虚线框内未画出的电路即为图(a) 虚线框内的电路。则图中的d点应和接线柱( ) (填”b”或”c”)相连。判断依据是: 。
正确答案
(1) 15 35
(2) 500 3000
(3) C 闭合开关时,若电表指针偏转,则损坏的电阻是R1;若电表指针不动,则损坏的电阻是R2
解析
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知识点
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