内容发布更新时间 : 2024/11/8 2:53:24星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
练习二十六 实验把电流表改装为电压表
测定电源的电动势和内阻
用多用电表探索黑箱内的电学元件 传感器的简单应用
选择题部分共4小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确.
1.将四个相同的小量程电流表(表头)分别改装成两个电流表、和两个电压表、.已知电流表的量程大于的量程,电压表的量程大于的量程,改装好后把它们按如图所示的方式接入电路,则下列说法正确的是( )
A.电流表的示数大于电流表的示数 B.电流表的偏转角小于电流表的偏转角 C.电压表的示数小于电压表的示数
D.电压表的偏转角等于电压表的偏转角
解析:本题考查电流表的改装原理及串、并联电路的特点.由于表头相同,不管是并联还是串联,流过表头的电流相同,故四个表的偏转角相同,所以选项B错误、D正确.又由于、的量程大,在相同偏转角的情况下示数大,故选项A正确、C错误.
答案:AD
2.有一个用半导体材料制成的电阻器D,其电流I随它两端的电压U的关系图象如图甲所示.将它与两个标准电阻R1、R2并联后接在电压恒为U的电源上,如图乙所示,三个用电器消耗的电功率均为P.现将它们连接成如图丙所示的电路,仍然接在该电源的两端,设电阻器D和电阻R1、R2消耗的电功率分别为PD、P1、P2,则它们之间的大小关系为( )
甲 乙 丙
P
A.P1=4P2 B.PD= 9
C.P1<4P2 D.PD>P2
解析:由图甲可知,电阻器D的阻值随电压的增大而减小,当D接入丙图所示电路时
R121
有:UD<U,RD>R2=R1,故RD与R2并联后的阻值大于,U1<U,UD=U2>U,可得
233
选项A、B、D错误,C正确.
答案:C
3.氧化锡传感器主要用于检测汽车尾气中一氧化碳的浓度,它的电阻随一氧化碳浓度的变化而变化.在图甲所示的电路中,不同的一氧化碳浓度对应着传感器不同的电阻,这样,显示仪表的指针就与一氧化碳的浓度有了对应关系,观察仪表的指针就能判断一氧化碳的浓度是否超标.有一种氧化锡传感器,其技术资料中给出的电导(即电阻的倒数)-浓度曲线如图乙所示.请判断丙图中,电压表的示数U0与一氧化碳浓度C之间的对应关系正确的是( )
丙
解析:由图乙可知,CO浓度增大时,R传变小→I干变大→U0增大.又由定量关系:R传1E∝,U0=·R,可知U0与C不是线性关系,故选项B正确. CR传+R+R00答案:B
4.图示为光敏电阻自动计数器的示意图,其中R1为光敏电阻,R2为定值电阻,此光敏电阻自动计数器的基本工作原理是( )
A.当有光照射R1时,信号处理系统获得高电压 B.当有光照射R1时,信号处理系统获得低电压 C.信号处理系统每获得一次低电压就计数一次 D.信号处理系统每获得一次高电压就计数一次
解析:当光被挡住时,R1的阻值变大,分得的电压变大,R2两端的电压变小,控制系统的输入电压就减小.
答案:AC
非选择题部分共8小题,共76分.
5.(8分)有一电流表,其内阻Rg=100 Ω,满偏电流Ig=100 μA.今欲将其改装成量程为3 V的电压表.
(1)应在电流表上串联一阻值为 Ω的电阻.
(2)若与标准的电压表比较,此改装的电压表每次的测量值均略偏小,则应 . A.在R旁再串联一个适当的小电阻 B.在R旁再串联一个适当的大电阻 C.在R两端并联一个适当的小电阻 D.在R两端并联一个适当的大电阻
(3)校正成准确的电压表后,某次测量示数如图所示.此时所测量的电压为 V.
解析:(1)由电压表的原理,得: U=Ig(Rg+R)
解得:R=29900 Ω.
(2)要使该电表变得准确,即要在某电压下通过表头的电流略为变大,故需在R两端并联一适当的大电阻.
答案:(1)29900 (2)D (3)2.04
6.(8分)利用如图所示的电路可以测出电源的电动势和内阻.当滑动变阻器的滑片在某一位置时,理想电流表和电压表的示数分别是2 mA和1.98 V;当滑片滑到另一位置时,电流
表和电压表的示数分别是4 mA和1.96 V.则电源的电动势E= V,内阻r= Ω.
解析:由闭合电路的欧姆定律,列方程组: E=1.98+0.002r E=1.96+0.004r
解得:E=2.0 V,r=10 Ω. 答案:2.0 10
7.(10分)在用如图所示的电路测电流表的内阻的实验中,备用的器材有:
A.电流表(量程为100 μA);
B.标准电压表(量程为5 V);
C.电阻箱(阻值范围为0~9999 Ω); D.可变电阻(阻值范围为0~99999 Ω); E.电源(电动势为2 V,有内阻); F.电源(电动势为6 V,有内阻);
G.滑动变阻器(阻值范围为0~50 Ω,额定电流为1.5 V); H.若干开关和导线.
如果想得到较高的精确度,在以上备用的器材中,可变电阻R应选用 ,可变电阻R′应选用 ,电源应选用 .(填器材前的字母序号)
答案:D C F
8.(10分)图示为一多用电表,S为选择开关,Q为欧姆挡调零旋钮.现在要用它先后测量阻值大约分别为R1=170 Ω和R2=2.2 kΩ两个电阻的阻值,下面提出了测量过程中一系列可能的操作,请你选出能尽可能准确地测定各阻值和符合多用电表安全使用规则的各项操作,并且将它们按合理的顺序填写在后面的横线空白处.
A.旋动S使其尖端对准OFF挡 B.旋动S使其尖端对准欧姆挡×1 k C.旋动S使其尖端对准欧姆挡×100 D.旋动S使其尖端对准欧姆挡×10 E.旋动S使其尖端对准欧姆挡×1 F.旋动S使其尖端对准V1000
G.将两表笔分别接到R1的两端,读出R1的阻值 H.将两表笔分别接到R2的两端,读出R2的阻值
I.两表笔短接,调节Q使表针对准欧姆挡刻度盘上的0,随后即断开
所选择操作及合理顺序为(用字母序号填写): . 答案:DIGCIHA
9.(10分)电流—电压两用电表的电路如图甲所示.已知图中S是双刀双掷开关,如图乙所示,a、b、c、d、e、f为接线柱,双刀双掷开关的触刀掷向a、b时,e与a接通,f与b接通;掷向c、d时,e与c接通,f与d接通.灵敏电流表的量程是0.001 A,内阻是100 Ω;电阻R1的阻值为9900 Ω,R2的阻值是1.01 Ω.那么:
甲 乙
(1)触刀掷向a、b时,此两用电表为 表,量程为 . (2)触刀掷向c、d时,此两用电表为 表,量程为 .
解析:(1)触刀掷向a、b时,表与R1串联组成一电压表,其量程UV=0.001×(100+9900) V=10 V.
0.001×100
(2)触刀掷向c、d时,与R2并联,组成一电流表,其量程IA=0.001 A+ A
1.01
=0.1 A.
答案:(1)电压 10 V (2)电流 0.1 A
10.(10分)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件,现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求伏安特性曲线尽可能完整.已知常温下待测热敏电阻的阻值约40~50 Ω.将热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有一定量的冷水,其他备用的仪表和器具有:盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(电动势为3 V,内阻可忽略)、直流电流表(内阻约为1 Ω)、