已有下列器材量程为3V的理想电压表量程为05A的电

1、例4现要测量电源B的电动势E及内阻r(E约为4.5 V , r约为1.5 Q),已有下列器材：量程为3 V的理想电压表量程为0.5 A的电流表)(具有一定内阻)，固定电阻R=40 Q,滑动变阻器R',开关S,导线若干.画出实验电路原理图图中各元件需用题目中给出的符号或字母标出.(2)实验中，当电流表的示数为 Ii时，电压表的示数为 Ui;当电流表的示数为12时，电压表的示数为 U2.由此可求出，E =, r =(用12、U2及R表示)【解析】本题是常规伏安法测电源的电动势和内阻实验的情境变式题，本题与课本上实验的区别是电源的电动势大于理想电压表的量程， 但题目中提供的器材中有一个阻值不

2、大的 固定电阻，这就很容易把该情境变式题“迁移”到学过的实验上.把固定电阻接在电源的旁 边，将其等效成电源的内阻即可 (如图甲所示)，再把电压表跨接在它们的两侧显然，“内阻增大，内电压便增大”，电压表所测量的外电压相应的减小，通过定量计算，符合实验测 量的要求这样，一个新的设计性实验又回归到课本实验上了.411 "I !甲(1) 实验电路原理图如图乙所示.乙(2) 根据E = U + Ir，给定的电源 B的电动势E及内阻r是一定的，I和U都随滑动变 阻器R'的阻值的改变而改变，只要改变 R'的阻值，即可测出两组 I、U数据，列方程组 得：E= Ui+ li(R+ r)

3、E= U2+ b(R+ r)llU 2 I2U 1U 2 U 1解得：E =, r = R.11 I 2I 1 l2答案(1)如图乙所示11U2 12U1 U 2 U1(2) R11 丨2 11 丨2例5从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表的内阻1 要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据.器材代号规格电流表母程为100 O1A内啊门待测(约4 Q)电流表虽程为500 #仏内阻r? = 750 Q电压表1呈程为10 V,内阻rd = 10 kfl电阻殆阻值约wo n.作保护电阻用滑动蔭阻器乩总阻值约50 Q电池E电动勢为1-5 V,内阻很小开关S导线若T(1) 画出电

4、路图，标明所用器材的代号.(2) 若选测量数据中的一组来计算ri,则所用的表达式 r1 =,式中各符号的意义是：.【解析】根据所列仪器的特点，电流表 ；：的内阻已知，由此可采用两电流表并联因为两电流表两端的电压相等，即可省去电压的测量，从而减小实验误差，由l22= liri,得|22ri= Il 答案(1)电路图如图所示li h、12分别为的示数n.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：?.(量程为3 V，内阻未知);B. 电流表量程为3 A,内阻为O.Oi Q);C. 定值电阻R(阻值为2 k Q,额定电流为50 mA);D .蓄电池E(电动势略小于3 V，内阻不

5、计)；E. 多用电表；F. 开关Si、S2,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“xi00 Q”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 Q.(2) 为了更精确地测出此电压表的内阻，该同学设计了如图乙、丙所示的实验电路，你认为其中较合理的电路图是 ，理由是.乙丙Rv =用你选择的电路进行实验时，用所测物理量的符号表示电压表的内阻，即答案I 甲与亟或一S1（每空3分）4gs22j2gs2n . （1）3000（3 分）R的阻值与电压表内阻接（2）丙 图乙中电流表测量时的示数太小，误差太大；图丙中近，误差小（每空2

6、分）U2八（3）R （3 分） U1 U2n.现有一块灵敏电流表©，量程为200 * 内阻约为1000 Q,要精确测出其内阻 Ri,提供的器材有：电流表：（量程为1 mA，内阻R2= 50 Q）；电压表（量程为3 V，内阻Rv约为3 kQ）滑动变阻器R（阻值范围为020 Q）; 定值电阻R°（阻值Rd = 100 Q）;电源E（电动势约为4.5 V，内阻很小）;单刀单掷开关S一个，导线若干.（1）请将上述器材全部用上，设计出合理的、便于多次测量的实验电路图，并保证各电1表的示数超过其量程的 §.将电路图画在下面的虚框中.在所测量的数据中选一组，用测量量和已知量来计

7、算八:表的内阻，表达式为R1 =，表达式中各符号表示的意义是 .答案I . （1）乙乙方案测力计静止，读数误差小乙方案木板可的不做匀速运动，便于控制 （每空1分）（2）如图甲所示（1分）6.00 （2分）0.25（2分）n.（i）如图乙所示（5分）（供电部分用分压电路给1分；测量部分知道把：:表改装且正确给2分；知道将表当保护电阻使用给 2分）（2）（3分）I2表示：表的示数，Ii表示表的示数，R2表示八丁表内阻，11Ro表示定值电阻（1分）n.现有下列可供选用的器材及导线若干，要求尽可能精确地测量出待测电流表的满偏电流.A 待测电流表關（满偏电流约为700 yA800讣,内阻约为100 Q，

8、已知表盘刻度均 匀、总格数为N ）;B 电流表（S （量程为0.6 A，内阻为0.1 Q）;C.电压表.、：（量程为3 V,内阻为3 k Q）;D 滑动变阻器 R（最大阻值为200 Q）；巳电源E（电动势为3 V，内阻约为1.5 Q）；F.开关S 一个.（1）根据你的测量需要，“ B .电流表 X ” 与“c .电压表江:”中应选择 .（只需填写序号即可）（2）在虚线框内画出你设计的实验电路图.f - «（3）测量过程中测出了多组数据，其中一组数据中待测电流表的指针偏转了n格，可算出满偏电流Umax =,式中除N、n夕卜，其他字母符号代表的物理量分另惺.答案I. （1）kSv2（2

9、分）（2）0.26 kg/m3 （2 分）（3）空气密度车的外形 车的表面情况 （4分）n . （1）C （2分）（2）电路图如图所示（2分）（3）Nn U U为电压表的示数，Rv为电压表的内阻（每空2分）n.现有一块59C2型的小量程电流表 © （表头），满偏电流为50讣,内阻约为800850 Q,要把它改装成1 mA、10 mA的两量程电流表，可供选择的器材有：A .滑动变阻器 R1 （最大阻值为20 Q）;B. 滑动变阻器 只2（最大阻值为100 k Q）;C. 电阻箱R'（最大阻值为9999 Q）;D .定值电阻阻值为1 k Q）E. 电池E1（电动势为1.5 V）;

10、F. 电池E2（电动势为3.0 V）;G. 电池E3（电动势为4.5 V）;H .标准电流表:（满偏电流为1.5 mA）;I.单刀单掷开关S1和S2 ；J单刀双掷开关S3；K.电阻丝及导线若干.（所有电池的内阻均不计）（1）采用如图甲所示的电路测量表头的内阻，为提高测量精确度，选用的滑动变阻器为 ;选用的电池为 .（填序号）甲要将改装成两量程电流表，现有两种备选电路，如图乙、丙所示.图 为合理电路，另一电路不合理的原因是 .乙丙（3）将改装后的电流表与标准电流表逐格进行核对.（仅核对1 mA量程），在下面的虚线框 中画出所用电路图，图中待核对的电流表的符号用：上;来表示.【解析】1.(1)测量

11、头的读数原理与螺旋测微器的相同，所以图甲中的示数为 0.640 mm,图乙中的示数为10.295 mm .设第1条亮条纹与第7条亮条纹间的距离为 a，则a= 10.295 mm al_0.640 mm = 9.655 mm,由此得相邻两条亮条纹间的距离Ax=，又因为Ax =，代入n 1d数据可解得光的波长X=5.36 X 10 7m = 536 nm .根据相邻两条亮条纹间的距离公式Ax=乎可知，增大双缝和光屏之间的距离 L、增大光的波长 入和减小双缝之间的距离 d都可使相邻两条亮条纹间的距离增大.所以选项B正确.答案I . (1)0.64010.295536(5 分)(2)B(3 分)n . (1)B G (每空 2 分)(2) 乙图丙所示的电路在通电状态下更换量程，会造成两分流电阻都未并联在表头两端，以致流过表头的电流超过其满偏电流而烧坏表头(3分)(3) 电路图如图丁所示(2分)丁6. (18分)I .听