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专题限时集训(十七)
(建议用时:40分钟)
1.如图甲所示为实验室的一直流电流表,其使用说明书上附的该电流表的内部电路如图乙所示。
甲 乙
(1)某次用0~3 A量程测量时,示数如图丙所示,其读数为________A。
丙
(2)该电流表0~0.6 A量程对应的内阻约为________Ω(结果保留两位小数)。
(3)若电阻R1断路,则电流表允许通过的最大电流约为________mA(结果保留两位有效数字)。
[解析] (1)电流表量程为0~3 A,由图丙所示表盘可知,其分度值为0.1 A,示数为1.20 A。
(2)由图乙所示电路图可知,电流表量程为0~0.6 A时,电流表内阻为:
R=eq \f(?R1+R2??R3+Rg?,R1+R2+R3+Rg)
=eq \f(?0.1+0.4?×?5+55?,0.1+0.4+5+55) Ω≈0.50 Ω
(3)由图示电路图可知,电流表量程为0~3 A时:
3 A=Ig+eq \f(Ig?Rg+R3+R2?,R1)=Ig+eq \f(Ig?5+55+0.4?,0.1)=605Ig
解得:Ig≈0.005 0 A=5.0 mA。
[答案] (1)1.20 (2)0.50 (3)5.0
2.(原创题)随着智能手机耗电的增加,充电宝成了手机及时充电的一种重要工具。可将充电宝视为跟蓄电池和干电池一样的可移动直流电源,其电动势约5 V。某同学想测量该充电宝在充满电后的电动势和内阻,他剥开充电宝连接线的外绝缘层,里面有四根导线,红导线为充电宝的正极,黑导线为负极,另外两根导线空置不用。实验室还提供了如下器材:
甲
A.量程是3.0 A,内阻约为0.2 Ω的电流表;
B.量程是6 V,内阻约为6 kΩ的电压表;
C.量程是15 V,内阻约为30 kΩ的电压表;
D.阻值为0~1 kΩ,额定电流为0.5 A的滑动变阻器;
E.阻值为0~10 Ω,额定电流为3 A的滑动变阻器;
F.阻值为2.5 Ω的定值电阻;
G.阻值为20 Ω的定值电阻;
H.开关S一个,导线若干。
(1)实验中滑动变阻器应选用________。(选填相应器材前的字母)
(2)根据所给器材,该同学设计了如图甲所示的电路,其中R0应选择________(选填相应器材前的字母),它在电路中的作用是_______________。
(3)该同学记录的8组数据如表中所示,请在图乙的坐标纸上画出该充电宝的U-I图线。由图线可知该充电宝的电动势E=________V,内阻r=________Ω。(保留到小数点后两位)
次数
1
2
3
4
5
6
7
8
电流I/A
0.17
0.31
0.66
0.93
1.18
1.37
1.63
1.89
电压U/V
5.05
5.03
5.00
4.97
4.94
4.93
4.90
4.86
乙
[解析] (1)滑动变阻器R用于改变电路中的电流,从安全和方便性原则应选E;(2)R0作为保护电阻,除了防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏外,还要保证测量,因此不能选G,只能选F;(3)由E=U+Ir可知,充电宝的电动势为E=5.07 V,U-I图线的斜率大小即为充电宝的内阻大小,则内阻为r=0.11 Ω。
[答案] (1)E (2)F 防止滑动变阻器调节过度导致电流表损坏 (3)如图所示 5.07 0.11
3.(2020·河北六校第一次联考)如图甲所示为某一电路中的一部分,由于其中的一个电阻发生了断路,导致整个电路不能正常工作,小明和小亮两位同学利用多用电表进行了以下实验操作,请根据他们的测量情况,回答相应的问题。
甲
乙
丙
(1)小明首先在P、Q间接上一直流电源,P接电源正极,多用电表的选择开关置于“直流电压2.5 V”挡位,红表笔接P,黑表笔接Q,稳定后电表指针在表盘上的位置如图乙所示,则P、Q之间的电压是________ V。
(2)小明又将红表笔接P,黑表笔接M,若多用电表示数与P、Q之间的电压完全相同,则可以确定必定是______发生了断路。
(3)小亮同学在该部分电路不接电源的情况下,将多用电表选择开关置于欧姆挡倍率“×10”的挡位,调零后红表笔接P,黑表笔接M,电表指针在表盘上的位置如图丙所示,由于多用电表最上面的刻度线被磨损得很严重,无法直接读取数据,他进一步观察发现,此时指针偏转的角度恰好位于表盘0~15 Ω之间的正中位置,其中15 Ω的位置是多用电表指针半偏时所指的位置,则此时多用电表所测的阻值是________ Ω,小亮据此确定电阻R2没有断路,你认为他的判断是________(填“正确”或“错误”)的。
[解析] (1)根据多用电表电压挡读数规则,P、Q之间的电压为2.00 V。(2)红表笔接P,黑表笔接M,若多用电表示数与P、Q之间的电压相同,说明多用电表测量的是
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