高考物理专题复习：电学设计实验中定值电阻的作用.doc

电学设计实验中定值电阻的作用1.某同学为了测量电流表a1内阻的精确值，有如下器材：电流表a1（量程300 ma，内阻约为5）；电流表a2（量程600 ma，内阻约为1）； 电压表v（量程15 v，内阻约为3 k）；滑动变阻器r1（05，额定电流为2 a）；滑动变阻器r2（050，额定电流为0.01a）；电源e（电动势3 v，内阻较小）；定值电阻r0（5）；单刀单掷开关一个、导线若干。实验要求待测电流表a1的示数从零开始变化，且多测几组数据，尽可能的减少误差。2.要测量某电压表v1的内阻rv，其量程为2v，内阻约2k。实验室提供的器材有：电流表a，量程0.6a，内阻约为0.1；电压表v2，量程5v，内阻约为5 k；定值电阻r1，阻值为30；定值电阻r2，阻值为3k；滑动变阻器r3，最大阻值10，额定电流1.5a；电源e，电动势6v，内阻约0.5；开关s一个，导线若干。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，试画出符合要求的实验电路图，并标出所选元件的相应字母代号。3.某待测电阻rx的阻值约为20，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：a电流表a1（量程150ma，内阻约为10）b电流表a2（量程20ma，内阻r2=30）c定值电阻r0=100 d滑动变阻器r，最大阻值约为10e电源e，电动势e=4v（内阻不计）f电键s及导线若干 根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的 ，请你在虚线框内画出测量rx的一种实验原理图（图中元件使用题干中相应英文字母符号标注）。4.从下列器材中选出适当的实验器材，设计一个电路来测量电流表的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的精确度，并能测得多组数据电流表，量程10ma，内阻待测（约40）电流表，量程500a，内阻r2750电压表，量程10v，内阻r310k电阻r1，阻值为100滑动变阻器r2，总阻值约50电源e，电动势15v，内阻很小开关s，导线若干（1）画出实验电路图，标明所用器材的代号（2）若选取测量中的一组数据来计算r1，则所用的表达式r1_，式中各符号的意义是 5.测量电源的电动势e及内阻r（e约为4.5v，r约为1.5），要求方法简单，有尽可能高的精确度。器材：量程3v的理想电压表，量程0.5a的电流表（具有一定内阻），固定电阻r=4，滑动变阻器r，电键k，导线若干实验中，当电流表读数为i1时，电压表读数为u1；当电流表读数为i2时，电压表读数为u2。则可以求出e=_，r= _。（用i1，i2，u1，u2及r表示） 课后练习1.(2006全国卷1）现要测量某一电压表v的内阻。给定的器材有：待测电压表（量程v，内阻约4k）；电流表（量程12ma,内阻约500）；直流电源e（电动势约24v，内阻不计）；固定电阻个；r1=4 000，r=10 000，r3=15 000；电键s及导线若干。要求：测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。i试从个固定电阻中选用个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）ii电路接通后，若电压表读数为u,电流表读数为i,则电压表内阻rv= _ 。2.(2008全国卷1）一直流电压表，量程为1 v，内阻为1000,现将一阻值为50007000之间的固定电阻r1与此电压表串联，以扩大电压表的量程.为求得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源（电动势e为67 v，内阻可忽略不计），一阻值r2=2000的固定电阻，两个单刀开关s1、s2及若干线.（1）为达到上述目的，将答题卡上对应的图连成一个完整的实验电路图.（2）连线完成以后，当s1与s2均闭合时，电压表的示数为0.90 v；当s1闭合，s2断开时，电压表的示数为0.70 v，由此可以计算出改装后电压表的量程为_v，电源电动势为_v.3.(2010全国卷1）一电流表的量程标定不准确，某同学利用如图甲所示电路测量该电流表的实际量程im.所用器材有：量程不准的电流表a1，内阻r110.0 ，量程标称为5.0 ma；标准电流表a2，内阻r245.0 ，量程1.0 ma；标准电阻r1，阻值r110.0 ；滑动变阻器r，总电阻约为300.0 ；电源e，电动势3.0 v，内阻不计；保护电阻r2；开关s；导线图 乙图 丙012345ma电流表a1示数00.2ma0.40.60.81.0电流表a2示数a1easr1crbr2a2图 甲回答下列问题：(1)在如图乙所示的实物图上画出连线(2)开关s闭合前，滑动变阻器的滑动端c应滑动至_端(3)开关s闭合后，调节滑动变阻器的滑动端，使电流表a1满偏；若此时电流表a2的读数为i2，则a1的量程im_. (4)若测量时，a1未调到满偏，两电流表的示数如图丙所示，从图中读出a1的示数i1_，a2的示数i2_；由读出的数据计算得im_.(保留3位有效数字)4.(2015新课标i-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100满偏电流为1 ma ,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3 ma：若使用a和c两个接线拄,电表量程为10ma由题给条件和数据，可以求出r1=_，r2=_。(2)现用一量程为3ma，内阻为150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0.51.0、i.5、2.02.5、3.0ma。电池的电动势为1.5 v内阻忽略不计；定值电阻r0有两种规格阻值分别为300和1000：滑动变阻器r有两种规格最大阻值分别为750和3000，则r0应选用阻值为_的电阻，r应选用最大阻值为_的