- 半偏法测电表的内阻
- 共127题
要测量一只量程已知的电压表的内阻,所备器材如下:
A.待测电压表V(量程3V,内阻未知)
B.电流表A(量程3A,内阻0.01Ω)
C.定值电阻R(阻值2kΩ,额定电流50mA)
D.蓄电池E(电动势略小于3V,内阻不计)
E.多用电表
F.开关K1、K2,导线若干有一同学利用上面所给器材,进行如下实验操作:
(1)首先,用多用电表进行粗测,选用×100Ω倍率,操作方法正确。若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示,则测量的结果是_____________Ω。
(2)为了更精确地测出此电压表内阻,该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路,你认为其中较合理的电路图是_________________。其理由是_________________。
(3)在图丁中,根据你选择的电路把实物连接好。
(4)用你选择的电路进行实验时,请简述实验步骤:__________________________________________;用上述所测量的符号表示电压表的内阻RV=___________________________。
正确答案
(1)3000
(2)丙;乙图中电流表的示数太小,误差太大。丙图中R的阻值与电压表阻值接近,误差小。
(3)
(4) 闭合K1。再闭合K2,读得电压表示数U1。再断开K2,读得电压表示数U2;
RV=
为了测定电流表A1的内阻,某同学采用如图所示的实验电路。其中:
A1是待测电流表,量程为300μA,内阻约为100;
A2是标准电流表,量程是200μA;
R1是电阻箱,阻值范围是0~999.9;
R2是滑动变阻器;
R3是保护电阻;
E是电池组,电动势为4 V,内阻不计;
S1是单刀单掷开关,S2是单刀双掷开关。
(1)①实验中滑动变阻器采用______________接法(填“分压”或“限流”);
②根据上图所示电路的实物图,请在答题纸上的方框中画出实验电路图。
(2)请将该同学的操作补充完整:
①连接好电路,将滑动变阻器R2的滑片移到最______________(填“左端”或“右端”);将开关S2扳到接点a处,接通开关S1;调整滑动变阻器R2,使电流表A2的读数是150μA;
②将开关S2扳到接点b处,______________,使电流表A2的读数仍是150μA;
③若此时电阻箱各旋钮的位置如图所示,则待测电流表A1的内阻Rg=______________。
(3)上述实验中,无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动位置,都要保证两只电流表的安全。在下面提供的四个电阻中,保护电阻R3应选用______________。(填写阻值前相应的字母)
A.200 k
B.20 k
C.15 k
D.150 k
正确答案
(1)限流,
(2)左端;保持R2不变,调整变阻箱R1;86.3
(3)B
要测量电压表V1的内阻RV,其量程为2V,内阻约2 kΩ。实验室提供的器材有:
电流表A,量程0.6 A,内阻约0.1Ω;
电压表V2,量程5V,内阻约5 kΩ;
定值电阻R1,阻值30Ω;
定值电阻R2,阻值3 kΩ;
滑动变阻器R3,最大阻值100Ω,额定电流l.5 A;
电源E,电动势6V,内阻约0.5Ω;
开关s一个,导线若干。
(1)有人拟将待测电压表V1和电流表A串联接人电压合适的测量电路中,测出V1的电压和电流,再计算出RV,该方案实际上不可行,其最主要的原因是_________。
(2)请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路。要求测量尽量准确,实验须在同一电路中,且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图(图中电源与开关已连好),并标出所选元件的相应字母代号。
(3)由上问写出V1内阻RV的表达式,说明式中各测量量的物理意义。
正确答案
(1)电流表A不能准确测量出流过电压表V1的电流
(2)
(3),U1表示V1的电压,U2表示V1和R2串联总电压
如图所示,是测定表头内阻的电路,电源内阻不计,当电阻箱的电阻调到120Ω时,电流表指针偏转到满刻度;再把电阻箱的电阻调到300Ω时,电流表指针刚好指到满刻度的一半。
(1)根据上述数据可求出电流表的内阻为______________Ω;
(2)若这个电流表的满刻度值是5mA,要把它改装成量程为3 V的电压表,应串联一个电阻值为______________Ω的分压电阻;
(3)为了核对改装成的电压表V,给你一个标准电压表V0,一个4.5V的电池组E,一个最大阻值为200Ω的滑动变阻器R,开关S及若干导线。请在下面的方框中画出符合要求的电路图。
正确答案
(1)60
(2)540
(3)“略”
如图所示,为某一电流表G的刻度盘,使用时指针指着某一电流刻度,表示通过电流表的电流为某一数值,而且也意味着表头的两接线柱之间具有一定大小的电压,因此,电流表G实际上也是一个小量程的电压表.如果图中电流表的内阻是100Ω,请在这个刻度盘上对应1、2、3的下面标出相应的电压数值(单位为V).
正确答案
由欧姆定律知,相应电流对应的电压值为U=IR
则刻度盘上的1对应的电流1mA,其对应的电压值为U=I1R=1×10-3×100=0.1V
刻度盘上的2对应的电流2mA,其对应的电压值为:U=I2R=2×10-3×100=0.2V
刻度盘上的3对应的电流3mA,其对应的电压值为:U=I3R=3×10-3×100=0.3V
则改成后的电表刻度盘如图:
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