13.某同學嘗試把一個靈敏電流表改裝成溫度表,他所選用的器材有:
靈敏電流表(待改裝),學生電源(電動勢為E,內(nèi)阻不計),滑動變阻器,單刀雙擲開關,導線若干,導熱性能良好的防水材料,標準溫度計,PTC熱敏電阻Rt.(PTC線性熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關系為Rt=a+kt,a<0,k>0).設計電路圖如圖所示,并按如下步驟進行操作
(1)按電路圖連接好實驗器材.
(2)將滑動變阻器滑片P滑到a端(填“a”或“b”),單刀雙擲開關S擲于c端(填“c”或“d”),調(diào)節(jié)滑片P使電流表滿偏,并在以后的操作中保持滑片P位置不動,設此時電路總電阻為R,斷開電路.
(3)容器中倒入適量開水,觀察標準溫度計,每當標準溫度計示數(shù)下降5℃,就將開關S置于d端,并記錄此時的溫度t和對應的電流表的示數(shù)I,然后斷開開關.請根據(jù)溫度表的設計原理和電路圖,寫出電流與溫度的關系式(用題目中給定的符號)I=$\frac{E}{R+a+kt}$.
(4)根據(jù)對應溫度記錄的電流表示數(shù),重新刻制電流表的表盤,改裝成溫度表.根據(jù)改裝原理,此溫度表表盤刻度線的特點是:低溫刻度在右側(cè)(填“左”或“右”),刻度線分布是否均勻?否(填“是”或“否”).

分析 由題可知,該實驗的原理是利用閉合電路的歐姆定律,測出不同溫度條件下,即不同的電阻值下的電流,然后將電流與溫度相對應,把電流計改裝為溫度計.結(jié)合該原理,需要向選取電路中合適的變阻器電阻值,然后測定不同溫度下的電流,最后標注即可.

解答 解:(2)根據(jù)實驗的原理可知,需要先選取合適的滑動變阻器的電阻值,結(jié)合滑動變阻器的使用的注意事項可知,開始時需要將滑動變阻器滑片P滑到 a端,乙保證電流表的使用安全;然后將單刀雙擲開關S擲于 c端,調(diào)節(jié)滑片P使電流表滿偏,設此時電路總電阻為R,斷開電路.
(3)當溫度為t時,熱敏電阻的阻值與攝氏溫度t的關系為:R1=a+kt,根據(jù)閉合電路的歐姆定律可得,I=$\frac{E}{R+{R}_{t}}$=$\frac{E}{R+a+kt}$;
(4)由上式可知,溫度越高,電流表中的電流值越小,所以低溫刻度在表盤的右側(cè);由于電流與溫度的關系不是線性函數(shù),所以表盤的刻度是不均勻的.
故答案為:(2)a;c;滿偏;(3)$\frac{E}{R+a+kt}$;(4)右;否.

點評 該實驗中,將電流表改變?yōu)闇囟扔,解答的前提是一定要理解該實驗的原理,第四?對表盤的刻度是難點,要充分理解電流與溫度之間的關系.

練習冊系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:計算題

11.如圖所示,帶電小球A和B放在傾角為30°的光滑絕緣斜面上,質(zhì)量均為m,所帶電荷量分別為+q和-q,沿斜面向上的恒力F作用于A球,可使A、B保持間距r不變沿斜面向上加速運動,已知重力加速度為g,靜電力常量k,求:
(1)加速度a的大。
(2)F的大。

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

4.如圖所示的裝置中,左邊的非勻強電場使電子加速,右邊的勻強電場使電子減速,設非勻強電場的電壓為U1,勻強電場的電壓為U2.現(xiàn)在讓初速度為零的電子從左邊進入(電子的重力不計),則( 。
A.若電流計的指針未偏轉(zhuǎn),則U2<U1
B.若電流計的指針未偏轉(zhuǎn),則U2>U1
C.在U1電場中,電子的電勢能增加,動能減少
D.在U2電場中,電子的電勢能增加,動能減少

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.如圖甲所示,在空間存在一個變化的電場和一個變化的磁場,電場的方向水平向右(圖甲中由B到C),電場強度大小隨時間的變化情況如圖乙所示;磁感應強度方向垂直于紙面、大小隨時間的變化情況如圖丙所示.在t=1s時,從A點沿AB方向(垂直于BC)以初速度v0射出第一個粒子,并在此之后,每隔2s有一個相同的粒子沿AB方向均以初速度v0射出,并恰好均能擊中C點,若AB=BC=L,且粒子由A運動到C的時間小于1s.不計重力和空氣阻力,對于各粒子由A運動到C的過程中,以下說法正確的是(  )
A.電場強度E0和磁感應強度B0的大小之比為2v0:3
B.第一個粒子和第二個粒子運動的加速度大小之比為2:1
C.第一個粒子和第二個粒子通過C的動能之比為 1:4
D.第一個粒子和第二個粒子運動的時間之比為π:2

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.空間某區(qū)域內(nèi)存在著電場,電場線在豎直平面上的分布如圖所示,一個質(zhì)量為m、電荷量為q的小球在該電場中運動,小球經(jīng)過A點時的速度大小為v1,方向水平向右,運動至B點時的速度大小為v2,運動方向與水平方向之間的夾角為α,A、B兩點之間的高度差與水平距離均為H,則下列判斷中正確的是( 。
A.小球由A點運動到B點,電場力做的功W=$\frac{1}{2}$ mv22-$\frac{1}{2}$ mv12-mgH
B.A、B兩點間的電勢差U=$\frac{m}{2q}$(v22-v12
C.帶電小球由A運動到B的過程中,機械能一定增加
D.帶電小球由A運動到B的過程中,電勢能的變化量為$\frac{1}{2}$ mv22-$\frac{1}{2}$ mv12-mgH

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

18.(1)某研究小組的同學為了測量某一電阻RX的阻值,甲同學先用多用電表進行粗測.使用多用電表歐姆擋時,將選擇開關調(diào)到歐姆擋“×10”檔位并調(diào)零,測量時發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大,這時他應該:先將選擇開關換成歐姆擋的“×1”檔位,將紅、黑表筆短接,再進行歐姆調(diào)零,使指針指在歐姆刻度的“0”處;再次測量電阻RX的阻值時,指針在刻度盤上停留的位置如圖1所示,則所測量的值為18Ω.

(2)為進一步精確測量該電阻,實驗臺上擺放有以下器材:
A.電流表(量程15mA,內(nèi)阻約100Ω)
B.電流表(量程0.6A,內(nèi)阻約0.5Ω)
C.電阻箱(最大電阻99.99Ω)
D.電阻箱(最大電阻999.9Ω)
E.電源(電動勢3V,內(nèi)阻0.8Ω)
F.單刀單擲開關2只
G.導線若干
乙同學設計的電路圖如圖2所示,現(xiàn)按照如下實驗步驟完成實驗:
①調(diào)節(jié)電阻箱,使電阻箱有合適的阻值R1,僅閉合S1,使電流表有較大的偏轉(zhuǎn)且讀數(shù)為I;
②調(diào)節(jié)電阻箱,保持開關S1閉合,開關S2閉合,再次調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為R2,使電流表讀數(shù)仍為I.
a.根據(jù)實驗步驟和實驗器材規(guī)格可知,電流表應選擇A(填器材前字母)
b.根據(jù)實驗步驟可知,待測電阻Rx=R2-R1(用題目所給測量數(shù)據(jù)表示).
(3)利用以上實驗電路,閉合S2調(diào)節(jié)電阻箱R,可測量出電流表的內(nèi)阻RA,丙同學通過調(diào)節(jié)電阻箱R,讀出多組R和I值,作出了$\frac{1}{I}$-R圖象如圖3所示.若圖象中縱軸截距為1A-1,則電流表內(nèi)阻RA=2.2Ω.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.(1)D圖為電磁打點計時器;A圖的儀器能測出平等板電容器兩板間的電壓的變化,B圖的儀器能粗略地測出電阻的大小.

(2)某實驗小組準備測繪規(guī)格為“2.5V,0.6W”的小燈泡的I-U特性曲線.從實驗圖E中你可以判斷這個小組同學的滑動變阻器采用了限流接法,安培表采用了內(nèi)接接法(選填內(nèi)接法/外接法/限流式/分壓式),請你在圖F的方框內(nèi)畫出該實驗你認為正確的電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:實驗題

2.某同學為了測定一只電阻的阻值(約120Ω).采用了如下方法:
(1)用多用電表粗測:多用電表電阻擋有4個倍率,分別為×1k、×100、×10、×1;該同學先選擇了×100的倍率,并用正確的操作步驟測量時,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太大.為了較準確地進行測量,請你補充完整下列依次要進行的主要操作步驟:
A、把選擇開關置于歐姆×10的倍率位置;
B、將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋扭,使指針指在歐姆表0刻度線處;
C、重新測量并進行讀數(shù),記錄測量結(jié)果.實驗完畢后將選擇旋扭置于OFF擋或交流電壓最高檔.
(2)該同學用伏安法繼續(xù)精確測定這只電阻的阻值,除被測電阻外,還有如下實驗儀器供選擇:
A.直流電源(電壓3V,內(nèi)阻不計);
B.電壓表V1(量程0~3V,內(nèi)阻約為5kΩ);
C.電壓表V2(量程0~15V,內(nèi)阻約為25kΩ);
D.電流表A1(量程0~25mA,內(nèi)阻約為1Ω);
E.電流表A2(量程0~250mA,內(nèi)阻約為0.1Ω);
F.滑動變阻器一只,阻值0~20Ω;
G.開關一只,導線若干.
在上述儀器中,電壓表應選擇V1,(填“V1”或“V2”),電流表應選擇A1(填“A1”或“A2”).請在圖1方框內(nèi)畫出電路原理圖.

(3)根據(jù)你所設計的電路原理圖,將圖2中的實物圖連接成測量電路圖.

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

3.一個物體以v0=15m/s的初速度沖上一光滑斜面,加速度的大小為6m/s2,沖上最高點之后馬上往回運動.則下列說法錯誤的是( 。
A.第3s末的速度大小為3m/sB.前3s的平均速度為9m/s
C.第3s內(nèi)的位移大小是18mD.前3s內(nèi)的位移大小是18m

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