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某同学改装和校准电压表的电路图如图所示,图中虚线框内是电压表的改装电路. (1)...

某同学改装和校准电压表的电路图如图所示,图中虚线框内是电压表的改装电路.

(1)已知表头满偏电流为100,表头上标记的内阻值为900ΩR1R2R3是定值电阻.利用R1和表头构成1 mA的电流表,然后再将其改装为两个量程的电压表.若使用ab两个接线柱,电压表的量程为1 V;若使用ac两个接线柱,电压表的量程为3 V.则根据题给条件,定值电阻的阻值应选R1=___ΩR2=______ΩR3=_______Ω

(2)用量程为3V,内阻为2500Ω的标准电压表对改装电表3V挡的不同刻度进行校准.所用电池的电动势E5V;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为50Ω5kΩ.为了方便实验中调节电压,图中R应选用最大阻值为______Ω的滑动变阻器.

(3)校准时,在闭合开关S前,滑动变阻器的滑动端P应靠近_______(填“M”“N”)端.

(4)若由于表头G上标记的内阻值不准,造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小,则表头G内阻的真实值_________(填大于小于900Ω

 

100 910 2000 50 M 大于 【解析】 (1)[1]根据题意,R1与表头构成1mA的电流表,则 ,得R1=100Ω; [2]若使用a、b两个接线柱,电压表的量程为1V,则 ; [3]若使用a、c两个接线柱,电压表的量程为3V,则 . (2)[4]电压表与改装电表并联之后,电阻小于2500Ω,对于分压式电路,要求滑动变阻器的最大阻值小于并联部分,同时还要便于调节,故滑动变阻器选择小电阻,即选择50Ω的电阻. (3)[5]在闭合开关S前,滑动变阻器的滑动端P应靠近M端,使并联部分分压为零,起到保护作用. (4)[6]造成改装后电压表的读数比标准电压表的读数偏小,说明通过表头的电流偏小,则实际电阻偏大,故表头G内阻的真实值大于900Ω.
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考点分析:
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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1mAR1R2为阻值固定的电阻.若使用ab两个接线柱,电表量程为3mA;若使用ac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0.51.01.52.02.53.0mA.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300Ω1000Ω;滑动变阻器R有两种规格,最大阻值分别为750Ω3000Ω.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R1R2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”“c”)相连.判断依据是:.

 

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电压表满偏时通过该表的电流是半偏是通过该表的电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法)实验室提供材料器材如下:

待测电压表(量程3V,内阻约为3 000欧),电阻箱R0(最大阻值为99 999.9欧),滑动变阻器R1(最大阻值100欧,额定电压2A),电源E(电动势6V,内阻不计),开关两个,导线若干.

(1)虚线框内为同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整.

_____________________________

(2)根据设计的电路写出步骤________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

(3)将这种方法测出的电压表内阻记为与内阻的真实值先比______(添>=<),主要理由是________________________________________________________________________

 

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某同学利用图(a 所示电路测量量程为3 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R (最大阻值9999.9 Ω),滑动变阻器R(最大阻值50 Ω),滑动变阻器R2 (最大阻值5 kΩ),直流电源E(电动势4 V,内阻很小)。开关1个,导线若干。

实验步骤如下:

按电路原理图(a)连接线路;

将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S

调节滑动变阻器,使电压表满偏;

保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。

回答下列问题:

(1)实验中应选择滑动变阻器________(填R1R2);

(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线;

____

(3)实验步骤中记录的电阻箱阻值为1500.0Ω,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为______Ω(结果保留到个位);

(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为_____(填正确答案标号)。

A.100 μA       B. 250 μA         C.500 μA           D.1mA

 

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现要测量电流表G1的内阻,给出下列器材:电流表G1(量程5 mA,内阻r1约为150 Ω)

电流表G2(量程10 mA,内阻r2约为100 Ω)

定值电阻R1100 Ω 定值电阻R210 Ω

滑动变阻器R3(0200 Ω)

干电池E(1.5 V,内阻未知)

单刀单掷开关S 导线若干

(1)定值电阻选 ________ ;

(2)如图所示,在虚线框中已画出部分实验电路设计图,请补充完整,并标明所用器材的代号______

(3)若选测量数据中的一组计算r1,所用的表达式为r1________ ,式中各符号的意义是_____________________________.

 

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某同学利用如图甲所示的电路测量一微安表(量程为100 μA,内阻大约为2 500 Ω)的内阻.可使用的器材有:两个滑动变阻器R1R2(其中一个最大阻值为20 Ω,另一个最大阻值为2 000 Ω);电阻箱Rz(最大阻值为99 999.9 Ω);电源E(电动势约为1.5 V);单刀开关S1和S2.CD分别为两个滑动变阻器的滑片.

(1)按原理图甲将图乙中的实物连线__________

(2)完成下列填空:

R1的最大阻值为________(选填“20”或“2 000”)Ω.

②为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图甲中的滑动变阻器的________(选填“左”或“右”)端对应的位置;将R2的滑片D置于中间位置附近.

③将电阻箱Rz的阻值置于2 500.0 Ω,接通S1.将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置.最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前BD所在位置的电势________(选填“相等”或“不相等”).

④将电阻箱Rz和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将Rz的阻值置于2 601.0 Ω时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变.待测微安表的内阻为________Ω(结果保留到个位).

(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议:_______________.

 

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