2013-2014学年高二物理暑假作业

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一、选择题

1.以下说法中，正确的是(　　)

A.采用伏安法测电阻时，只要仪器选得正确，可保证没有系统误差

B.用伏安法测电阻，不论是用电流表外接法，还是电流表内接法，都存在系统误差

C.用欧姆表测电阻，既准确又方便

D.伏安法测电阻，存在系统误差的原因是由于电流表的分压

[答案]　B

[解析]　对A、B选项，伏安法测电阻不可能没有系统误差，只能减小，故B选项正确，A选项错误.对C选项，欧姆表测电阻方便但由于刻度不均匀读数误差较大，电池用久了误差更大.因而C选项错误.对D选项，不同的测量电路引起误差的原因不同，故D选项错误.

2.如下图所示，用伏安法测电阻，若电流表内阻1Ω，电压表内阻5000Ω，Rx约为10Ω，则下图中哪个测量结果较为准确?测量值比真实值偏大还是偏小(　　)A.甲电路，偏大　　　　　B.甲电路，偏小

C.乙电路，偏大 D.乙电路，偏小

[答案]　B

[解析]　=500，=10，∴>，应采用电流表外接法，由于电压表分流，使IA>Ix，Rx的测量值比真实值偏小.

3.分别用图(a)、(b)两种电路测量同一未知电阻的阻值.图(a)中两表的示数分别为3V、4mA，图(b)中两表的示数分别为4V、3.9mA，则待测电阻Rx的真实值为(　　)A.略小于1kΩ B.略小于750Ω

C.略大于1kΩ D.略大于750Ω

[答案]　D

[解析]　先判断采用的测量方法，由于在两种不同的接法中电压表的示数变化大，说明测量的是小电阻，这样电流表分压较大，应该采用(a)图进行测量比较准确.(a)图中测量值较真实值偏小.

4.如右图所示电路，用伏安法测量电阻的大小.电阻R=320Ω时，电流表的示数是15mA，电压表的示数是4.5V.如果用这个电路测量未知电阻R′，电流表的示数是13mA，电压表的示数是5.2V，则电阻R′的大小是(　　)

A.R>420Ω B.400ΩU1m，所以应选择A2与A1并联，这样A2表两端的电压就是U1.若A3直接与A1、A2串联接在滑动变阻器的分压端，电压小于(U1m+U3)=0.35V，滑动变阻器调节不方便，所以可再串联一个定值电阻R0.

(2)见答案.

(3)当A1表满偏时，读出A2、A3表的读数I2、I3，有Ig=I3-I2.A1表的内阻rg==.

11.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40Ω)

电流表，量程500μA，内阻r2=750Ω

电压表，量程10V，内阻r3=10kΩ

电阻R1，阻值约为100Ω

滑动变阻器R2，总阻值约50Ω

电源E，电动势1.5V，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________.

[答案]　(1)电路如图所示(2)，式中I1、I2分别是电流表、的读数，r1、r2分别是电流表、的内阻

[解析]　必选的器材有电源E、开关S、导线若干.的满偏电压约为UA1=Ig1·r1=0.4V，为满足尽可能高的精度的要求，量程10V的电压表不能选用，而电流表的内阻确定，且满偏电压UA2=Ig2·r2=0.375V，可当电压表用来测的电压.由于并联的、端电压只有零点几伏，而电源电动势有1.5V，可串联R1作保护电阻，为满足多测几组数据，滑动变阻器R2采用分压式供电方式.

12.(2009·江苏四市4月)有一个两用电表的电路如图所示，电流计G的量程Ig=1mA，内阻Rg=100Ω，定值电阻R1=9900Ω，R2=1.01Ω.

(1)若要当做电流表使用，双刀双掷开关应与________连接(填“ab”或“cd”)，其量程为________A;

(2)若要当做电压表使用，双刀双掷开关应与________连接(填“ab”或“cd”)，其量程为________V.

(3)为了防止电流从“负接线柱”流入表头而损伤表头，可以在表头两端并联一个理想的二极管，在虚线框内画出二极管的连接方法，并说明它是怎样保护表头的.[答案]　(1)cd　0.1　(2)ab　10　(3)二极管左负右正，当电流从“负接线柱”流入表头时，二极管单向导通，电流不通过G表因而能保护表头.

[解析]　(1)双刀双掷开关与cd连接，R2与G表并联，R1不起作用，扩大后的电流表量程为I=Ig=×0.001A≈0.1A.

(2)双刀双掷开关与ab连接，G表与R1串联，R2不起作用，扩大后的电压表量程U=Ig(Rg+R1)=(1×10-3×10000)V=10V.

(3)见答案.

13.某电压表的内阻在20～50kΩ之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用的器材;

待测电压表V(量程3V)

电流表A1(量程200μA)

电流表A2(量程5μA)

电流表A3(量程0.6A)

滑动变阻器R(最大阻值1kΩ)

电源E(电动势4V)

电键S

(1)所提供的电流表中，应选用______.(填写字母代号)

(2)为了尽量减小误差，要求测多组数据，试在图中的方框中画出符合要求的实验电路图.(其中电源和电键及其连线已画出)

[答案]　(1)A1　(2)如下图所示[解析]　图为安培表和伏特表串联在一起.若滑动变阻器作为限流使用，电压表的电压超过其量程.故应采用分压式连接.通过估算发现，电流表A3量程过大，测量误差大，不宜用.

14.(2009·广东韶关4月)用伏安法测量一个阻值约为20Ω的未知电阻Rx的阻值，有下列器材：

电源E(电动势3V，内阻可忽略不计);

电流表A1(量程0～50mA，内阻约12Ω);

电流表A2(量程0～3A，内阻约0.12Ω);

电压表V1(量程0～3V，内阻约3kΩ);

电压表V2(量程0～15V，内阻约15kΩ);

滑动变阻器R1(0～10Ω，允许最大电流2.0A);

滑动变阻器R2(0～1000Ω，允许最大电流0.5A);

定值电阻R(30Ω，允许最大电流1.0A);

开关、导线若干.

(1)在以上备选器材中，电流表应选用________，电压表应选用________，滑动变阻器应选用________(填写器材的字母代号);

(2)请在虚线框中画出测量电阻Rx的实验电路图(要求所测量的值的变化范围尽可能大一些，所用器材用对应的符号标出).

(3)某次测量中，电压表读数为U时，电流表读数为I，则计算待测电阻阻值的表达式Rx=________.

[答案]　(1)A1　V1　R1　(2)电路图如图所示　(3)-R

[解析]　(1)电源电动势为3V，选用电压表V2，量程太大，故应选表V1.电流表A2的量程太大，应选A1.若直接用V1测量Rx两端的电压U

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