高考物理总复习实验题知识专题讲解与训练10---半偏法测量电表内阻(解析版)
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半偏法电流表内阻题目一、在使用半偏法测量电流表内阻的实验中,以下哪项操作不是必需的?A. 调整电路,使电流表满偏B. 断开开关,将电流表半偏C. 使用高精度电阻箱作为并联电阻D. 改变电源电压,验证测量结果(答案)D二、半偏法测量电流表内阻的原理是基于什么物理定律?A. 欧姆定律B. 基尔霍夫定律C. 法拉第电磁感应定律D. 牛顿运动定律(答案)A三、在半偏法测量电流表内阻的实验中,若电流表内阻较小,为了减小误差,应采取什么措施?A. 增大电源电压B. 减小并联电阻的阻值C. 使用更高精度的电流表D. 增加串联电阻的阻值(答案)C四、以下哪项因素不会影响半偏法测量电流表内阻的准确性?A. 电源电压的稳定性B. 并联电阻的精度C. 电流表的量程D. 环境温度的变化(答案)C五、在半偏法测量电流表内阻的实验中,若并联电阻的阻值选择不当,可能会导致什么结果?A. 电流表损坏B. 测量结果偏大C. 测量结果偏小D. 无法完成测量(答案)B六、使用半偏法测量电流表内阻时,为了获得更准确的测量结果,应如何调整电路?A. 使电流表指针尽量偏转至满刻度B. 使电流表指针尽量偏转至中间刻度C. 使并联电阻的阻值尽量接近电流表内阻D. 使串联电阻的阻值尽量大(答案)C七、在半偏法测量电流表内阻的实验中,若电源电压波动较大,会对测量结果产生什么影响?A. 测量结果将偏大B. 测量结果将偏小C. 测量结果将不稳定D. 测量结果将不受影响(答案)C八、以下哪项不是半偏法测量电流表内阻的优点?A. 测量过程简单快捷B. 所需设备较少,成本较低C. 测量结果受电源电压影响较小D. 测量精度较高,适用于各种电流表(答案)D。
附录二:半偏法测量电流表或电压表的内阻一、在实验室中,往往利用半偏法测量电流表或电压表的内阻. 测量电路如图9-4-16所示.E 为电源,其电动势为E ,其内阻可以忽略;R 1为总阻值较大的滑动变阻器;R 2为电阻箱.A 为被测电流表.用此电路,经以下步骤可近似测得电流表的内阻RA :①闭合K 1,断开K 2,调节R 1,使电流表读数等于其量程I0; ②保持R 1不变,闭合K 2,调节R 2,使电流表读数等于I0/2;③读出R 2的值,则RA=R2.图9-4-16(1)按照电路图在所给出的实物图9-4-17中画出连接导线;图9-4-17(2)若电源的内阻忽略不计,试分析该实验的系统误差总是使电流表内阻的测量值比其真实值偏大还是偏小?(3)真实值与测量值之差除以真实值叫做测量结果的相对误差,即(R A -R 2)/R A .试导出它与电源电动势E 、电流表量程I0及电流表内阻Ra 的关系式.解析:(3)相对误差与电源电动势等各量的关系,需结合闭合电路欧姆定律进行分析. 由步骤①得I0=E/(R 1+R A ),由步骤②知后来电路总电阻为A A R R R R R R ++=221总,通过电流表的电流总R E R R R I A ⋅+=2202,以上三式联立得E R I R R R A AA 02=-.答案:(1)实物连线如图9-4-18所示.图9-4-18(2)闭合K2后,回路的总电阻减小,总电流将增大.因此当电流表读数等于I0/2时,通过电阻箱的电流将略大于I0/2,实际上电阻箱的电阻比表头电阻小一些,也就是说测量值比真实值偏小.(3)E R I R R R A A A 02=-。
二、关于半偏法测电流表内阻如图,课本上说要减小误差,就要使R1>>R2.。
这是为了减小K2闭合前后干路电流变化,但有一点我不明白:这个R1指的是滑线变阻器总电阻还是使电流表满偏时的电阻。
我们老师说选滑线变阻器总电阻越大的越好,但我不明白选大了有什么用,在电动势一定的情况下,要电流表满偏R1必须是个定值,应该说选大选小不影响才对啊(个人理解)望高手解答问题补充:我想问的是那个R1>>R2中R1指的是滑线变阻器最大电阻还是当电流表满偏时的滑线变阻器电阻电流表有内阻,相当于两个电阻并联,为避免分流,减小误差,应使滑动变阻器电阻越大越好。
高考物理实验方法:半偏法用半偏法测电流表的内阻例1..现有一块59C2型的小量程电流表G (表头),满偏电流为A μ50,内阻约为800~850Ω,把它改装成mA 1、mA 10的两量程电流表之前要测量表头的内阻。
可供选择的器材有:滑动变阻器R 1,最大阻值20Ω;滑动变阻器2R ,最大阻值Ωk 100; 电阻箱R ',最大阻值Ω9999; 定值电阻0R ,阻值Ωk 1; 电池E 1,电动势1.5V ; 电池2E ,电动势V 0.3;电池3E ,电动势V 5.4;(所有电池内阻均不计) 标准电流表A ,满偏电流mA 5.1;单刀单掷开关1S 和2S ,单刀双掷开关3S ,电阻丝及导线若干。
(1)采用如图所示电路,写出用半偏法测电流表的内阻的主要实验步骤,及如何求得实验结果。
(2)为提高测量精确度,选用的滑动变阻器为 ;选用的电池为 。
【解析】(1)在这个实验中,第一步,断开S 2,闭合S 1,调节R ,使电流表满偏,第二步,闭合S 2,闭合S 1,不调节R ,仅调节R ’’,使电流表半偏,则电流表的内阻约等于电阻箱R ’的阻值(即读数)。
(2)答案是① 2R (或最大阻值Ωk 100) ② 3E (或电动势4.5V )有同学不理解,待测电流表G (表头)的满偏电流仅为A μ50,为什么要用大电动势的电池和大阻值的滑动变阻器呢?这要从半偏法测电流表的内阻的误差分析谈起。
我们用两种方法说明。
方法1. 分析法因为第二步中认为电阻箱R ’分流一半,也就是认为第二步与第一步中干路电流相等。
怎么会相等呢?明明是总电阻发生了变化(并联了电阻箱R ’),这就要求并联了电阻箱R ’后对总电阻的影响可以忽略不计。
怎样才能忽略不计?要求R R A <<,在R A 已确定的条件下,只能使滑动变阻器的阻值尽可能大,而要使滑动变阻器的阻值尽可能大,因为R A 的满偏电流是确定的,所以也要使电池的电动势尽可能大。
15-16高考物理高考半偏法测电表内阻例题解析半偏法测电表内阻在电学试验中是最常见的实验,同学们要掌握它的基本原理才能以不变应万变。
下面是半偏法测电表内阻例题解析,希望对考生有帮助。
【2019重庆-6(2)】同学们测量某电阻丝的电阻,所用电流表的内阻与相当,电压表可视为理想电压表.①若使用题6图2所示电路图进行实验,要使得的测量值更接近真实值,电压表的a端应连接到电路的点(选填b或c).②测得电阻丝的图如题6图3所示,则为(保留两位有效数字)。
③实验中,随电压进一步增加电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电阻丝吹气,其阻值会变化.他们对此现象进行探究,在控制电阻丝两端的电压为10V的条件下,得到电阻丝的电阻随风速(用风速计测)的变化关系如题6图4所示.由图可知当风速增加时,会(选填增大或减小)。
在风速增加过程中,为保持电阻丝两端电压为10V,需要将滑动变阻器的滑片向端调节(选填M或N).④为了通过电压表的示数来显示风速,同学们设计了如题6图5所示的电路.其中为两只阻值相同的电阻,为两根相同的电阻丝,一根置于气流中,另一根不受气流影响,○V为待接入的理想电压表.如果要求在测量中,风速从零开始增加,电压表的示数也从零开始增加,则电压表的+端和端应分别连接到电路中的点和点(在abcd中选填).【答案】① c;② 4.1 (4.0~4.2);③减小,M;④ b,d考点:本题考查伏安法测电阻。
(2019浙江-22)图1是小红同学在做描绘小灯泡的伏安特性曲线实验的实物连接图。
(1)根据图1画出实验电路图(2)调节滑动变阻器得到了两组电流表与电压表的示数如图2中的①②③④所示,电流表量程为0.6A,电压表量程为3V。
所示读数为:①__________②__________③__________④__________。
两组数据得到的电阻分别为__________和__________。
【答案】(1)如图(2)①0.10A、②0.24A、③2.0V、④0.27V。
2023届高三物理一轮复习重点热点难点专题特训专题56 半偏法测电表内阻和电表校准特训目标特训内容目标1半偏法测电流表内阻(1T—4T)目标2半偏法测电压表内阻(5T—8T)目标3电表的校准(9T—12T)一、半偏法测电流表内阻1.某探究小组为了研究用“半偏法”测电阻和改装电表,先用“半偏法”测量程为150μA的电流表A的内阻,后将电流表A改装成电压表:(1)某同学首先采用如图甲所示的实验电路测量该电流表A的内阻R g,图中R0为滑动变阻器、R为电阻箱。
他按电路图连接好电路,将R0的阻值调到最大,闭合开关S1后,他应该正确操作的步骤是____(选出下列必要的步骤,并将其序号排序)。
A.记下R的阻值B.调节R0的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度C.闭合S2,调节R0和R的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半D.闭合S2,保持R0不变,调节R的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半(2)如果按正确操作步骤测得电阻箱R的阻值为100Ω,则安培表的内阻Rg=___________Ω;与电流表内阻的真实值Rg′相比,Rg___________Rg′(填“>”、“=”或“<”);(3)将上述电流表A改装成量程为3V的电压表,则需将电流表与阻值为___________Ω的电阻串联。
用它来测量电压时,表盘指针位置如图乙所示,此时电压表的读数大小为___________V 。
【答案】 BDA 100 < 19900 2.80【详解】(1)[1]按电路图连接好电路,将R 0的阻值调到最大,闭合开关S 1后,调节R 0的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度;闭合S 2,保持R 0不变,调节R 的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半,记下R 的阻值;安培表的内阻等于R 的阻值。
所以正确操作的步骤是BDA 。
(2)[2]由上分析可知,当F 中记录的R 阻值为100Ω,则被测电流表的内阻g R 的测量值也为100Ω。
半偏法测电阻学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________一、单选题1.如图,为半偏法测电压表内阻的电路图,测量的过程包含以下几个主要的步骤:①调节R1滑片位置,让电压表满偏;①保持R1滑片位置不变,调节R2大小,让电压表半偏;①调节R1滑片到最左端,调节R2=0,闭合开关S①此时R2读数即为电压表内阻测量值;以上步骤,合理的顺序时()A.①①①①B.①①①①C.①①①①D.①①①①【答案】B【解析】【分析】【详解】为了保护电路和元件应先调节R1滑片到最左端,调节R2=0,闭合开关S,然后调节R1滑片位置,让电压表满偏;为了保证并联部分电压近似不变,保持R1滑片位置不变,调节R2大小,让电压表半偏;此时R2读数即为电压表内阻测量值.故应选:B.二、实验题2.电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。
某同学利用这一事实测盘电压表的内阻(半偏法)。
实验室提供的器材如下:待测电压表V(量程3V.内阻约为3000Ω),电阻箱R0(最大组值为99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100Ω,额定电流2A)。
电源E(电动势6V,内阻不计),开关两个,导线若干。
(1)虚线框内为该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)将这种方法测出的电压表内阻记为R'v.则R'v=______。
与电压表内阻的真实值R v相比,R'v____Rv.(选填“>““=”或“<“)【答案】R0>【解析】【详解】(1)[1].待测电压表电阻(3000欧姆)远大于滑动变阻器R1的电阻值(100欧姆),故滑动变阻器R1采用分压式接法;电路图如图所示:(2)[2][3].根据设计的电路进行的实验步骤是:移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在的支路分压最小;闭合开关s1、s2,调节R1,使电压表的指针满偏;保持滑动电阻器滑片位置不变,断开s2,调节电阻箱R0,使电压表的指针半偏;读取电阻箱所示的电阻值,此即为测得的电压表内阻;电压表串联电阻箱后认为电压不变,而实际该支路电压变大,则电阻箱分压大于计算值,则会引起测量值的偏大,故R v <R v ′3.某小组要测量1A μ微安表的内阻,选用的器材有:待测微安表1A μ(量程0~200A μ,内阻约几百欧);微安表2A μ(量程0~300A μ,内阻约几百欧);电压表V (量程0~3V ,内阻约为3kΩ);滑动变阻器R 1(阻值0~10Ω);滑动变阻器R 2(阻值0~20kΩ);电阻箱R 0(阻值0~9999Ω);电源(电动势3V ,内阻不计);导线和开关若干。
半偏法测量电表的内阻一、实验题1.小宇在进行电表的改装时,从实验室取了一块内阻约为100 Ω,量程为200 μA的电流计。
小宇首先设计了如图所示的电路测量该电流计的内阻,已知电源为内阻可忽略不计的学生电源。
(1)小宇在测量电流计的内阻时,进行了如下的操作:小宇将可调电阻R1、R2的阻值调至最大,仅闭合开关S1,调节电阻箱R1阻值为14898Ω时,恰好观察到电流计达到满偏电流200μA;然后______;(填序号)A.保持开关S1闭合,闭合开关S2,同时调节电阻箱R1、R2,直到电流计读数为100μA为止,记下电阻箱R2的阻值B.保持开关S1闭合,闭合开关S2,仅调节电阻箱R2,直到电流计读数为100μA为止,记下电阻箱R2的阻值R=Ω,则电流计的内阻为______;(填序号)(2)通过(1)操作,若2102A.100ΩB.102ΩC.204ΩD.14898ΩR,然后将其改装为量程为2V的电压表,实验室2.小李在实验室测量一量程为2mA的电流表A的内阻A提供的器材如下:A.电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)B.滑动变阻器(0~1000Ω,允许通过的最大电流1A)C.滑动变阻器(0~3000Ω,允许通过的最大电流0.3A)D.电阻箱(阻值0~9999Ω)E.电源(电动势4V,内阻很小)F.开关S、导线若干(1)他选用上述部分器材,首先设计了如图1所示的电路测电流表A的内阻A R:①为了测量准确、调节方便,实验中滑动变阻器应选___________(填器材前的字母序号);①该同学在开关均断开情况下,检查电路连接无误后,将0R的阻值调至最大,后续的实验操作步骤依次是:___________、___________、___________、___________,最后记录R的阻值并整理好器材;(请按合理的实验顺序,选填下列步骤前的字母)a、闭合1Sb、闭合2Sc、调节R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度d、调节R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半e、调节0R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度的一半f、调节0R的阻值,使电流计指针偏转到满刻度(2)上述实验测得电流表A内阻为100Ω,要将其改装成量程为2V的电压表,应将一阻值为___________Ω的电阻1R与该毫安表___________(填“并联”或“串联”)进行改装。
实验题10半偏法测量电表内阻时间:50分钟满分:100分1.(8分)(2020·陕西省高三一模)某实验小组用下列器材设计了如图甲所示的欧姆表电路,通过调控电键S和调节电阻箱,可使欧姆表具有“×1”“×10”两种倍率。
A.干电池:电动势E=1.5V,内阻r=0.5ΩB.电流表mA:满偏电流I g=1mA,内阻R g=150ΩC.定值电阻R1=1200ΩD.电阻箱R2:最大阻值999.99ΩE.定值电阻R3=150ΩF.电阻箱R4最大阻值9999ΩG.电键一个,红、黑表笔各1支,导线若干(1)该实验小组按图甲所示正确连接好电路。
当电键S断开时,将红、黑表笔短接,调节电阻箱R2,使电流表达到满偏电流,此时闭合电路的总电阻叫做欧姆表的内阻R内,则R内=______Ω,欧姆表的倍率是______(选填“×1”或“×10”);(2)闭合电键S第一步:调节电阻箱R2,当R2=______Ω时,再将红、黑表笔短接,电流表再次达到满偏电流;第二步:在红、黑表笔间接入电阻箱R4,调节R4,当电流表指针指向图乙所示的位置时,对应的欧姆表的刻度值为______Ω。
【答案】1500 ×10 14.5 50【解析】【分析】【详解】(1)[1]由闭合电路欧姆定律可知内阻为1.5Ω1500Ω0.001E R I ===内 [2]故中值电阻应为1500Ω,根据多用电表的刻度设置可知,表盘上只有两种档位,若为×1,则中性电阻太大,不符合实际,故欧姆表倍率应为“×10”(2)[3]为了得到“×1”倍率,应让满偏时对应的电阻为150Ω,电流1 1.5A 0.01A 150I == 此时表头中电流应为0.001A ;则与之并联电阻R 3电流应为30.010.001)A 0.009A (I =-=则有3321 1.50.009150==Ω15Ω0.01E I R R r I --⨯+= 所以 215Ω0.5Ω14.5ΩR =-=[4]由图可知电流为0.75mA ,总电阻31.510Ω2000Ω0.75R =⨯=总 待测电阻 =2000Ω1500Ω50ΩR -=测对应的刻度应为50Ω2.(12分)(2020·安徽省高三二模)某实验小组欲将电流表 G 1 的量程由3mA 改装为 0.6A 。
. 半偏法测电阻知识方法与练习一,半偏法测电阻知识与方法一,半偏法测电流表内阻方法一:如图15所示,测电流表G 的内阻:①将电阻箱R 的电阻调到0;②闭合S 调节R 0,使电流表G 达到满偏电流I 0;③保持R 0不变,调节R 使电流表G 示数为I 0/2;④由上可得R G =R注意:当R G 》R 0时,测量误差小,此方法适合测 大阻值电流表内阻,且测量值偏大。
方法二:如图16所示测量电流表A 的内阻 ①断开S 2,闭合S 1,调节R 0,使A 表满偏为I 0;②保持R 0不变,闭合S 2,调节R ,使电流表读数为I 0③由上得R A =R注意:当R 0》R A 时,测量误差小,此方法适合测 小阻值电流表内阻,且测量值偏小。
电源电动势宜大一些。
二,半偏法测电压表内阻方法一:如图17所示,测电压表V 的内阻:①闭合S,将电阻箱R 的电阻调到R 1时,测得电压表示数为U 1;②调节电阻箱阻值为R 2,使电压表V 的示数为U 1/2;由上可得R V =R 2-2R 1方法二:如图18所示,测电压表V 的内阻:①将滑动变阻器的滑片P 滑到最右端,电阻箱R的阻值调到最大;②闭合S 1、S 2,调节R 0,使电压表示数指到满刻度; ③打开S 2,保持R 0不变,调节R ,使电压表示数到满刻度的一半;④由上可得R V =R半偏法测电压表内阻方法一解析:如图17所示: E=U 1+U 1R 1/R V E=U 2/2+U 2R 2/2R V 联解可得R V =R 2-2R 1E r=0二,半偏法测电阻练习题1、把电流表改装成电压表的实验中,所用电流表G的满偏电流I g为200μA,内阻估计在400~600Ω之间.①按图(a)测定电流表G的内阻R g,需要选用合适的器材,现有供选用的器材如下:(A)滑动变阻器(阻值范围0—200Ω)(B)滑动变阻器(阻值范围0~175Ω)(C)电阻箱(阻值范围0—999Ω)(D)电阻箱(阻值范围0~99999Ω)(E)电源(电动势6V,内阻0.3Ω)(F)电源(电动势12V,内阻0.6Ω)按实验要求,R最好选用______,R′最好选用_______,E最好选用_______.(填入选用器材的字母代号)②假定由上述步骤已测出电流表内阻R g==500Ω,现在通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,此电压表的量程为③图(b)是测定未知电阻R x的电路图,图(c)是电路中所需要的器材(虚线框内为上述已改装好的电压表),请按电路图画出连线,将所示器材接成实验电路.④测量时,电流表的读数为0.20A,而改装后的电压表的表头读数如图(d)所示,那么R x的阻值等于__________。
《半偏法测定电表内阻》一、实验题1.用半偏法测定电流表G的内阻的实验中,如图:(1)实验电路连接好后,主要操作步骤如下:(把未完整的操作步骤填写完整)①接通S1,调节R1,使电流表G指针偏转到满刻度;②再接通S2,保持阻值不变,调节______,使电流表G指针偏转到满刻度的一半;③读出R2的阻值,即认为电流表的内阻r g=______(2)此电路测量出的电流表的内阻比真实值______(填“大”“小”)(3)为了减少误差,电源电动势应尽量选______(填“大”“小”)一点好。
2.某同学想将满偏电流I g=100μA、内阻未知的微安表改装成电压表。
(1)该同学设计了图甲所示电路测量该微安表的内阻,所用电源的电动势为4V。
请帮助该同学按图甲所示电路完成实物图乙的连接。
(2)该同学先闭合开关S1,调节R2的阻值,使微安表的指针偏转到满刻度;保持开关S1闭合,再闭合开关S2,保持R2的阻值不变,调节R1的阻值,当微安表的指针偏转到满刻度的2时,R1的阻3值如图丙所示,则该微安表内阻的测量值R g=__________Ω,该测量值__________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。
(3)若要将该微安表改装成量程为1V的电压表,需__________(填“串联”或“并联”)阻值R0=__________Ω的电阻。
3.电学实验补充题把电流表改装成电压表的实验中,所用电流表G的满偏电流I g为200μA,内阻r g估计在400Ω−600Ω之间.现用如图1的电路测定电流表的内阻r g,其供选用的器材如下:A.滑动变阻器(阻值范围0~200Ω)B.滑动变阻器(阻值范围0~40KΩ)C.滑动变阻器(阻值范围0~60KΩ)D.电阻箱(阻值范围0~999.9Ω)E.电阻箱(阻值范围0~99.9Ω)F.电源(电动势6V,内阻约为0.3Ω)G.电源(电动势12V,内阻约为0.6Ω)H.电源(电动势20V,内阻约为1Ω)I.校对电流表G′(满偏电流为500μA,内阻未知)(1)依据实验要求,R应选用______、R′应选用______,电源E应选用______.(填入选用器材前的字母代号)(2)该实验操作的步骤有:①接通S1,调节电阻R,使电流表指针偏转到满刻度②接通S2,调节电阻R′,使电流表指针偏转到满刻度的一半③读出R′的阻值,即认为r g=R′接通S1之前,电阻R的滑片应位于______(填“a端”、“b端”或“ab中间”),用此方法测得电流表内阻的测量值与真实值相比______(填“偏大”、“不变”或“偏小”)(3)由此实验测出电流表内阻r g=500Ω,现通过串联一个24.5kΩ的电阻把它改装成为一个电压表,则改装后电压表的量程为______V.(4)用改装的电压表测量某一恒压电源的电压,则改装电压表的示数偏______(选填“大”或“小”)(5)采用如图所示的电路测电流表G的内阻总会有系统误差.某同学在图中的干路上串联一个校对电流表G′,其目的是保证电键S2闭合后干路上的总电流一直不变.请问电键S2闭合后应将滑动变阻器的R稍微向______滑动(填“a”或“b”)4.某探究小组为了研究用“半偏法”测电阻和改装电表,先用“半偏法”测量程为100μA的电流表G的电阻,后将电流表G改装成电压表.(1)首先采用如图甲所示的实验电路测量该电流表G的内阻R g,图中R1为滑动变阻器、R2为电阻箱.他按电路图连接好电路,将R1的阻值调到最大,闭合开关S1后,他应该正确操作的步骤是________.(选出下列必要的步骤,并将其序号排序)A.记下R2的阻值B.调节R1的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度C.闭合S2,调节R1和R2的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半D .闭合S2,保持R1不变,调节R2的阻值,使电流表的指针偏转到满刻度的一半(2)如果按正确操作步骤测得R2的阻值为100Ω,则R g的阻值大小为________Ω;与电流表内阻的真实值R g′相比,R g________R g′(选填“>”“=”或“<”).(3)将上述电流表G串联一个29900Ω的电阻,改装成电压表,则该电压表的量程是______V.用它来测量电压时,表盘指针位置如图乙所示,此时电压表的读数大小为______V.5.某同学将一只量程为100μA的灵敏电流计改装成电流表和两个量程的电压表。
在“把电流表改装为电压表”的实验中,需要利用如图所示的电路测定电流表的内阻,步骤如下:①接通S1(S2未接通),调节R1,使电流表指针偏转到满刻度;②再接通S2,调节R2,使电流表指针偏转到满刻度的1/3;③读出R2的阻值,可得到r g= 2R2(填表达式)已知电源的电动势为3V,内阻不计;电流表满偏电流为500μA,其内阻约在100Ω左右.实验室配有的可变电阻有:A.电阻箱(0~999.9Ω)B.滑动变阻器(0~200Ω)C.滑动变阻器(0~10KΩ)D.滑动变阻器(0~100KΩ)(1)电路中R1应选C,R2应选A.(填序号)(2)上述实验中电流表内阻的测量值和真实值相比偏小(选填“偏大”或“偏小”)(3)如果测得该电流表阻值为100Ω,要将其改装为量程为3V电压表,应串联联一个阻值为5900Ω的电阻.考点:测定电源的电动势和内阻;把电流表改装成电压表.专题:实验题;恒定电流专题.分析:根据并联电路特点,由欧姆定律可以求出电流表的内阻;(1)由串联电路特点及欧姆定律求出R1的最小阻值,根据该阻值选择电阻器;R2应选择电阻箱.(2)根据串并联电路特点及欧姆定律分析测量值与真实值间的关系.(3)把电流表改装成电压表,应串联一个大电阻,由串联电路特点及欧姆定律可以求出串联电阻的阻值.故答案为:③2R2;(1)C;A;(2)偏小;(3)串;5900.点评:本题考查了实验器材的选择、实验误差分析、把电流表改装为电压表等问题,实验器材的选取及实验误差分析是本题的难点,知道实验器在把电流表改装成电压表的实验中,需要利用如图所示的电路测定电流表的内阻,其主要操作步骤如下:①接通S1,调节R1,使电流表指针偏转到满刻度,②再接通S2,只调节R2,使电流表指针偏转到满刻度的一半,③读出R2的阻值,即认为电流表的内阻r g=R2。
现备有如下器材:A.电流表(量程0―100A,内阻约为100Ω)B.电阻箱(范围0―10Ω)∙C.电阻箱(范围0―999Ω)∙D.电阻箱(范围0―99999Ω)E.滑动变阻器(范围0―200Ω)F.电源(电动势3V,内阻不计)G.开关和若干导线(I)电路图中R1应选 R2应选。
高二物理实验半偏法测电表内阻1.曲靖一中高三8班在进行物理实验复习时,把同学分成了两个小组进行实验,其中一小组用半偏法测电流的内阻,另一小组测电源电动势和内阻。
第一小组用半偏法测电流的内阻。
(1)电路图如图所示,实验器材有:A.待测电流表G,满偏电流300μA,内阻约为R G=100ΩB.电源(电动势1.5V)C.电阻箱(0~999.9Ω)D.滑动变阻器(0~20Ω)E.滑动变阻器(0~30kΩ)为了使测量尽量精确,在上述可供选择的器材中,滑动变阻器R应选用________(填序号)。
实验步骤如下:首先断开S2,闭合S1,调节R P的阻值,使电流表偏转到满刻度,然后闭合S2,调节R的阻值,使电流表指针偏转到满刻度一半,记下此时R的阻值为100Ω,则待测电流表的内阻R G的测量值为_____,测量值_____(填“小于”“等于”或“大于”)真实值。
(2)测电源电动势和内阻。
实验器材:为了测定一叠层电池的电动势和内电阻,实验中提供以下器材:A.用已经测好的电流表G(满偏电流10mA,内阻10Ω)B.电流表A(0-0.6A,内阻未知)C.滑动变阻器R(0-100Ω,1A)D.定值电阻R0(阻值990Ω)E.开关与导线若干①某同学根据现有的实验器材,设计了图甲所示的电路,画出电路图______ .②图乙为该同学根据上述设计的实验电路利用实验测出的数据绘出的I1-I2图线,I1-为为电流表G的示数,I1-为电流表A的示数,由图线可以得到被测电池的电动势E=______V,内阻r=______Ω2.电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。
某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:V待测电压表(量程3V,内阻约为3000Ω),电阻箱R0(最大阻值为99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100Ω,额定电流2A),电源E(电动势6V,内阻不计),开关两个,导线若干。
(1)虚线框内为该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。
电阻箱测电阻为核心的电学实验(含半偏法测内阻)一、半偏法测电流表内阻1.如图所示,用半偏法测量一只电流表的内阻,下列各组主要操作步骤及排列次序正确是()A .闭合S1,调节R1使电流表满偏,再闭合S2,调节R2使电流表半偏,读出R2的阻值B .闭合S1,调节R1使电流表满偏,再闭合S2,调节R1使电流表半偏,读出R2的阻值C .闭合S1、S2,调节R1使电流表满偏,再调节R2使电流表半偏,读出R2的阻值D .闭合S1、S2,调节R2使电流表满偏,再调节R1使电流表半偏,读出R2的阻值2.在实验室中,往往利用半偏法测量电流表或电压表的内阻。
测量电路如图所示。
E为电源,其电动势为E。
R1为总阻值较大的滑动变阻器。
R2为电阻箱。
A为被测电流表。
用此电路,经以下步骤可近似测得电流表的内阻R A:①闭合K1,断开K2,调节R1,使电流表读数等于其量程I0;②保持R1不变,闭合K2,调节R2,使电流表读数等于;③读出R2的值,则R A=。
该实验的系统误差总是使电表内阻的测量值比其真实值偏大还是偏小。
3.为将一只毫安表A(量程3mA,内阻约几十欧姆)改装成量程为1.5V的电压表,实验室提供了下列器材:电源E(电动势约6V,内阻不计);滑动变阻器R1(0~50Ω);滑动变阻器R2(0~5kΩ);电阻箱R(0~999.9Ω);开关两个、导线若干。
某同学先按图示电路连接线路,测量表A的内阻。
他的操作步骤如下:a.将滑动变阻器的阻值调到最大,闭合S1后调节变阻器的阻值,使表A的指针满偏;b.闭合S2保持变阻器的阻值不变,调节电阻箱R的阻值,使表A的指针偏转到量程的位置;c.记下R的阻值为30.0Ω。
(1)上述实验中,滑动变阻器应选用(选填“R1”或“R2”);(2)表A的内阻测量值R A=Ω。
此测量值(选填“大于”、“等于”或“小于)表A内阻的真实值。
(3)若取表A内阻的测量值R A进行计算,为达成改装的目的,可将表A与电阻箱R(选填“串联”或“并联”),且将电阻箱R的阻值调到Ω。
高考回归复习—电学实验之半偏法测电压表的内阻1.物理实验室现有一量程为3V的电压表,内阻约为6kΩ。
为了较准确地测量其内阻,在没有电流表的情况下,某向学设计了如图甲所示的实验电路,按此电路可以测出电压表的内阻。
(1)若电源E、滑动变阻器R2、电阻箱R1各有两个可供选择:电源E:a.电动势2.0V,有内阻b.电动势5.0V滑动变阻器R2:a.最大阻值20Ωb.最大阻值1700Ω电阻箱R1:a.0~999.9Ω b.0~9999.9Ω为了减小实验误差,电源E应选____(填“a”或“b”,下同),滑动变阻器R2应选____,电阻箱R1应选______。
(2)该同学在开关都断开的情况下,检查电路连接无误后,接通电路前应将滑动变阻器的滑片P置于________(填“A”或“B”)端,后续必要的实验操作步骤依次是:_________(请按合理的实验顺序,选填下列步骤前的字母),最后记录R1的阻值并整理好器材。
A.闭合开关S1B.闭合开关S2C.断开开关S1D.断开开关S2E.调节R2的阻值,使电压表满偏F.调节R2的阻值,使电压表半偏G.调节R1的阻值,使电压表半偏H.调节R1的阻值,使电压表满偏(3)按正确的实验步骤完成后,如果所得的R1的阻值为5600.0Ω,则图甲中被测电压表的内阻R1的测量值为_______Ω,该测量值________(填“略大于”“略小于”或“等于”)实际值。
2.某同学利用图甲所示电路测量一量程为3mA的直流电流表的内阻R A(约为110Ω)。
提供的实验器材有:A.直流电源(电动势为1V,内阻不计);B.电阻箱(0~999.9Ω);C.滑动变阻器(0~5Ω.额定电流为3A);D.滑动变阻器(0~50Ω.额定电流为1A)。
(1)为了尽可能减小测量误差,滑动变阻器R应选用__________(选填“C”或“D”)。
(2)根据图甲所示电路,在图乙中用笔画线代替导线,将实物间的连线补充完整___。