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题型:实验题 难度:0.65 引用次数:95 题号:5692172
有两组同学进行了如下实验:
甲:甲组同学器材有:电源滑动变阻器电流表A1(0-200mA,内阻约11Ω),电流表A2(0-300mA,内阻约8Ω),定值电阻R1=24Ω,R2=12Ω,开关一个导线若干.为了测量A1的内阻该组同学共设计了下图中A、B、C、D四套方案:其中最佳的方案是_________若用此方案测得A1、A2示数分别为180 mA270mA,A1的内阻为___________Ω.

乙:乙组同学设计测定量程为3 V的电压表内阻的精确值(内阻约为2kΩ),实验室中提供的器材有: 电阻箱R(最大电阻为9999.9 Ω), 定值电阻r1=5kΩ, 定值电阻r2=10kΩ,电源E(电动势约为12 V、内阻不计),开关、导线若干.

设计的实验电路如图所示,先将电阻箱R的阻值调到最大,连接好实物电路;然后闭合开关,调节电阻箱R的阻值,使得电压表的指针刚好半偏,记下此时电阻箱的阻值R1;再次调节电阻箱R的阻值,使电压表的指针刚好满偏,记下此时电阻箱的阻值R2
(1)实验中选用的定值电阻是_______
(2)由上述的实验过程分析可得电压表内阻RV的表达式为RV=_______________.(请用字母R1R2r表示)
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【知识点】 特殊方法测电阻解读

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【推荐1】现测定长金属丝的电阻率,利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻,这段金属丝的电阻Rx 约为 100 Ω。
电源E(电动势 10 V,内阻约为 10 Ω);
电流表A1(量程 0~250 mA,内阻 r1=20 Ω);
电流表A2(量程 0~300 mA,内阻约为 5 Ω);
滑动变阻器R1(最大阻值 10 Ω,额定电流 2 A);
滑动变阻器R2(最大阻值 1000 Ω,额定电流 1 A);
开关 S及导线若干。
①某同学根据题意设计了实验方案,滑动变阻器应该选择___________(填“ R1”或“ R2 ”);
②请在方框中把实验电路图补充完整,并标明器材代号;
_____

③该同学测量得到电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,则这段金属丝电阻的计算式____
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【推荐2】如图1所示是一种常用的力传感器,它是利用金属电阻应变片将力的大小转换为电阻大小变化的传感器。常用的力传感器由金属梁和应变片组成,且力F越大,应变片弯曲程度越大,应变片的电阻变化就越大,输出的电压差也就越大。已知传感器不受压力时的电阻约为19Ω,为了准确地测量该阻值,设计了以下实验,实验原理图如图2所示:

实验室提供以下器材:
A.定值电阻R0=5Ω)
B.滑动变阻器(阻值为2Ω,额定功率为
C.电流表,内阻r1=1Ω)
D.电流表,内阻约为5Ω)
E.直流电源(电动势,内阻约为1Ω)
F.直流电源(电动势,内阻约为2Ω)
G.开关S及导线若干
(1)当金属梁没有受到压力时,两应变片的电阻相等,通过两应变片的电流相等,则输出的电压差ΔU________(填“大于零”“小于零”或“等于零”);
(2)图2中①、②为电流表,其中电流表①选_______(填“”或“”),电源选___(填“”或“”);
(3)在供电电路中滑动变阻器有两种连接方式:一种是限流式,另一种是分压式,本实验应选择的方式为_____________
(4)在图3中,将原电路BC间导线断开,并将滑动变阻器与原设计的电路ABC端的一些端点连接,调节滑动变阻器,测量多组数据,从而使实验结果更准确,请在图3中正确连接电路_______
(5)结合上述实验步骤可以得出电阻的表达式为______(两电流表的电流分别用表示)。
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【推荐3】(1)某同学选择多用电表的“×10”挡测量一电阻的阻值。正确操作后得到如图所示的指针情况,则电阻的阻值约为 __________Ω。
(2)为了精确测量该电阻的阻值,该同学从实验室找来了下列器材:
电流表A1(0~40 mA、内阻r1=15 Ω)
电流表A2(0~100 mA、内阻r2≈5 Ω)       
滑动变阻器R(0~10 Ω)
定值电阻R0(阻值为100 Ω)
电源E(电动势6 V、有内阻)
开关、导线若干

实验中要求调节范围尽可能大,在方框内画出符合要求的电路图。__________

②用I1I2分别表示电流表A1、A2的示数,该同学通过描点得到了如图所示的I1-I2图像,则电阻的阻值为__________Ω。
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