跨学科实践小组想设计一款电子量角器。
他们从废旧电位器上拆下了一个半圆形电阻体EF(电阻均匀分布,阻值约几千欧姆)及滑片OP,OP能够围绕圆心O转动,P与EF接触良好,a、b、c均为接线柱,其简化图如图甲所示。器材:12V恒压电源、滑动变阻器R1、电阻箱R2(0~9999Ω)、电阻体EF(含滑片OP)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~15V)各一个,导线、开关若干。要求:能根据电表示数,计算出角度。

(一)测量电阻体EF的阻值
(1)小赵想用如图乙所示电路测量EF的阻值,但小钱认为不可行,原因是 电路电流小于电流表分度值,无法准确测量电流值电路电流小于电流表分度值,无法准确测量电流值;
(2)经过小组讨论,尝试用图丙电路进行测量,步骤如下:
(a)按图连接电路,先闭合开关S1、S2,读出电压表示数;
(b)断开开关 S2S2(S1/S2),调节电阻箱接入电路阻值,直到电压表示数为(a)中的一半,读出此时电阻箱的阻值为2400Ω;
(c)计算电阻体EF的阻值为 24002400Ω;
(二)电子量角器电路设计
(3)小组根据上面的讨论认为,反映角度大小的电表只能用电压表,不能用电流表;
(4)他们受上面测量电阻的电路启发,设计了如图丁所示电路,但未连完,请用笔画线代替导线将电路连接完成,要求:金属片OP与OE之间的夹角越大,电压表示数越大;
(5)具体调试步骤如下:
①在连接电路时,断开开关S1,OP转到E端,将电阻箱R2调到某一阻值;
②连接好电路后,闭合开关S1,此时电压表示数为 00V,在此电压处标注0°;
③保持电阻箱阻值不变,OP转到与EF连线垂直,电压表示数如图戊所示,为 7.57.5V,在此电压处标注90°。
根据以上数据回答:
(6)电阻箱R2的阻值为 720720Ω。
(7)保持电阻箱阻值不变,电压表示数为6V,应标注的度数是 54°54°。
【考点】伏安法测电阻.
【答案】电路电流小于电流表分度值,无法准确测量电流值;S2;2400;0;7.5;720;54°
【解答】
【点评】
声明:本试题解析著作权属菁优网所有,未经书面同意,不得复制发布。
发布:2024/4/20 14:35:0组卷:102引用:1难度:0.4
相似题
-
1.某同学指出:在用伏安法测量电阻的实验中,连接电路时,必须注意下列几点,你认为其中不必要的一条是( )
发布:2024/12/24 5:0:1组卷:2105引用:11难度:0.9 -
2.某实验小组做“测定一组电阻R1、R2、R3的阻值”的实验,电路图如图甲所示。已知电阻R1约为2欧,电阻R2约为5欧,电阻R3约为20欧。该实验供选用的器材有:
A.电源(电压恒定9伏)
B.电流表(量程0~0.6安)
C.电压表(量程0~3伏)
D.滑动变阻器(最大电阻10欧,额定电流1.5安)
E.滑动变阻器(最大电阻20欧,额定电流1.5安)
F.滑动变阻器(最大电阻60欧,额定电流0.6安)
G.滑动变阻器(最大电阻70欧,额定电流0.1安)
H.开关、导线若干
(1)为了测定Rl、R2、R3的阻值,实验中应选用的滑动变阻器是 (填器材的编号)。
(2)根据实验电路图,请用画线当导线完成实物图乙的连接。
(3)某次实验中,实验操作正确,电流表的示数和电压表的示数如图丙所示,则电阻两端的电压为 伏,通过电阻的电流为 安,电阻的阻值为 欧。发布:2024/12/24 7:0:1组卷:30引用:2难度:0.5 -
3.小明家有一电热毯,电阻Rx约1000Ω,现在想测出它的电阻而知道其额定功率的大小。实验室提供了下列实验器材:一个蓄电池(电压U为6V),一个开关,导线若干。另外,还有以下器材可供选择:
A.电流表A(量程:0~0.6A,0~3A)。
B.电压表V (量程:0~3V,0~15V)。
C.滑动变阻器(0~20Ω)。
D.定值电阻R1(阻值:20Ω)。
E.定值电阻R2(阻值:500Ω)
电热毯的电阻不随温度改变,则请回答:
(1)小明同学设计了如图所示的电路,实验时他发现电路连接正确,器材也正常但无法完成实验,请你帮他分析原因是
(2)为进行较准确的测量,你选择的实验器材是
(3)请根据你选择的器材在图中的方框内画出实验电路图,写出被测电阻Rx的表达式。(用所测物理量的符号表示)发布:2025/1/20 8:0:1组卷:28引用:2难度:0.3