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某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表，设计的电路如图（a）所示。实验器材如下：待改装电压表（量程0 ~ 3 V，可视为理想电压表），定值电阻R0，压敏电阻Rx，电源（4 V，内阻不计），开关S，导线。选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图（b）。

（1）实验中随着压力F的增大，电压表的示数__________。（填“变大”“不变”或“变小”）

（2）为使改装后仪表的量程为0 ~ 160 N，且压力160 N对应电压表3 V刻度，则定值电阻阻值R0 __________Ω，压力0 N对应电压表__________V刻度。

（3）他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀，想进一步把（2）中的压力刻度改成均匀分布，应选用另一压敏电阻，其阻值Rx与压力F变化关系式为__________。

高三物理实验题中等难度题

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试题答案

试题解析

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某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表，设计的电路如图（a）所示。实验器材如下：待改装电压表（量程0 ~ 3 V，可视为理想电压表），定值电阻R0，压敏电阻Rx，电源（4 V，内阻不计），开关S，导线。选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图（b）。
（1）实验中随着压力F的增大，电压表的示数__________。（填“变大”“不变”或“变小”）
（2）为使改装后仪表的量程为0 ~ 160 N，且压力160 N对应电压表3 V刻度，则定值电阻阻值R0 __________Ω，压力0 N对应电压表__________V刻度。
（3）他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀，想进一步把（2）中的压力刻度改成均匀分布，应选用另一压敏电阻，其阻值Rx与压力F变化关系式为__________。

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某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表，设计的电路如图（a）所示。实验器材如下：待改装电压表（量程0 ~ 3 V，可视为理想电压表），定值电阻R0，压敏电阻Rx，电源（4 V，内阻不计），开关S，导线。选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图（b）。
（1）实验中随着压力F的增大，电压表的示数__________。（填“变大”“不变”或“变小”）
（2）为使改装后仪表的量程为0 ~ 160 N，且压力160 N对应电压表3 V刻度，则定值电阻阻值R0 __________Ω，压力0 N对应电压表__________V刻度。
（3）他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀，想进一步把（2）中的压力刻度改成均匀分布，应选用另一压敏电阻，其阻值Rx与压力F变化关系式为__________。

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某同学要把电压表改装成可直接测量压力的仪表，设计的电路如图（a）所示。实验器材如下：待改装电压表（量程0 ~ 3 V，可视为理想电压表），定值电阻R0，压敏电阻Rx，电源（4 V，内阻不计），开关S，导线。选用的压敏电阻阻值Rx随压力F变化的规律如图（b）。
（1）实验中随着压力F的增大，电压表的示数__________。（填“变大”“不变”或“变小”）
（2）为使改装后仪表的量程为0 ~ 160 N，且压力160 N对应电压表3 V刻度，则定值电阻阻值R0 __________Ω，压力0 N对应电压表__________V刻度。
（3）他发现这样改装后的仪表压力刻度分布不均匀，想进一步把（2）中的压力刻度改成均匀分布，应选用另一压敏电阻，其阻值Rx与压力F变化关系式为__________。

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某同学准备用500mA的电流表改装成一块量程为2.0V的电压表。他为了能够更精确地测量电流表的内电阻，设计了如图所示的实验电路，图中各元件及仪表的参数如下：
A. 电流表G₁(量程1.0mA，内电阻约100W)
B. 电流表G₂ (量程500mA，内电阻约200W)
C．电池组E(电动势为3.0V，内电阻未知)
D. 滑线变阻器R(0—25W)
E. 四旋钮电阻箱R₁(总阻值9 999W)
F. 保护电阻R₂ (阻值约100W)
G. 开关S₁，单刀双掷开关S₂
(1) 实验中该同学先合上开关S_l，再将开关S₂与a相连，调节滑线变阻器R，当电流表G₂有某一合理的示数时，记下电流表G₁的示数I；然后将开关S₂与b相连，保持_____不变，调节_______，使电流表G_l的示数仍为I时，读取电阻箱读数r。
(2) 由上述测量过程可知，电流表G₂内电阻的测量值r_g＝________。
(3) 若该同学通过测量得到电流表G₂的内电阻值为190W，他必须将一个_______kW的电阻与电流表G₂串联，才能改装为一块量程为2.0V的电压表。
(4) 在实物图中连线。

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某同学准备用500μA的电流表改装成一块量程为2.0V的电压表．他为了能够更精确地测量电流表的内电阻，设计了如图l所示的实验电路，图中各元件及仪表的参数如下：
A．电流表G₁（量程1.02mA，内电阻约100Ω）
B．电流表G₂ （量程500μA，内电阻约200Ω）
C．电池组E（电动势为3.0V，．内电阻未知）
D．滑线变阻器R（0-25Ω）
E．四旋钮电阻箱R₁（总阻值9 999Ω）
F．保护电阻R₂（阻值约100Ω）
G．开关S₁，单刀双掷开关S₂
（1）实验中该同学先合上开关S_l，再将开关S₂与a相连，调节滑线变阻器R，当电流表G₂有某一合理的示数时，记下电流表G₁的示数I；然后将开关S₂与b相连，保持________不变，调节________，使电流表G_l的示数仍为I时，读取电阻箱的读数r．
（2）由上述测量过程可知，电流表G₂内电阻的测量值r_g=________．
（3）若该同学通过测量得到电流表G₂的内电阻值为190Ω，他必须将一个________kΩ的电阻与电流表G₂串联，才能改装为一块量程为2.0V的电压表．
（4）该同学把改装的电压表与标准电压表V进行了核对，发现当改装的电压表的指针刚好指向满刻度时，标准电压表V的指针恰好如图2所示．由此可知，该改装电压表的百分误差为________%．

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某同学设计了一个实验：将一个量程为0~3V的电压表改装成量程为0~9V的电压表，并测量电阻R0（阻值约为3Ω）的阻值。由此他设计出如图甲所示的电路进行改装和测量。可供选择的器材有：
A．电源（电动势约为10V，内阻为2Ω）
B．电压表（量程为0~3V，内阻约10kΩ）
C．电流表（量程为0~2A，内阻忽略不计）
D．电阻箱（阻值范围0~9999Ω，额定功率小于10W）
E．电阻箱（阻值范围0~99990Ω，额定功率小于10W）
F．滑动变阻器（最大阻值为10Ω，额定电流为3A）
G．滑动变阻器（最大阻值为2kΩ，额定电流为0.2A）
H．定值电阻R0（阻值约为3Ω）
（1）该同学设计出如下步骤进行电表改装，并进行相关测量，以下是该实验的操作过程：
a．连接好电路并把滑动变阻器R1的滑片移至最右端，把电阻箱R2阻值调到零
b．闭合电键，把滑动变阻器滑片调到适当位置，使电压表读数为3V
c．把电阻箱阻值调到适当值，使电压表读数为____________V，然后不再改变电阻箱值，即得量程为9V的电压表。
d．改变滑动变阻器的阻值，记录多组电压表和电流表的示数U和I。
（2）上述实验电阻箱应选__________（填所选器材前的字母），滑动变阻器应选_____________（填所选器材前的字母）。
（3）用步骤d中测得的多组数据作出U-I图像如图乙所示，由图像可知R0的阻值为______Ω（结果保留两位有效数字）

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(2)为了准确地测量该电压表的内阻Rv，并将改装后的电压表与标准电压表进行校准，该同学设计了如图c所示的实验电路。
①实验中可供选择的器材有：
a待测电压表V1(量程0~1V)
b.标准电压表V2(量程0~3V)
c.滑动变阻器(最大阻值为2000Ω)
d.滑动变阻器(最大阻值为10Ω)
e.电阻箱(最大阻值为9999.9Ω)
f.电阻箱(最大阻值为999.9Ω)
g.电池组(电动势约6V，内阻不计)
h.开关、导线若干
②该同学实验操作步骤如下
A.按图c连接好电路；
B.将滑动变阻器的滑片P滑到a端；
C.闭合开关S，将单刀双掷开关S′掷到1，移动滑片P的位置，使电压表V1满偏；
D.保持滑片P位置不变，断开开关S′，调节电阻箱R，使电压表示数为0.60V，读出R0的阻值为720Ω；
E.断开S，将滑片P滑到a端；
F.把R0的阻值调为某一具体值R1，将V1改装成量程为0~3V的电压表；
G.将S′掷到2，对改装后的电压表进行逐格校准；
H.断开开关S，整理器材。
(3)根据该同学设计的实验，请回答下列问题i为完成该实验，滑动变阻器应选_____________(选填“c”或“d”)，电阻箱应选__________(选填“e”或“f”)；
ii.待测电压表内阻Rv的测量值为__________Ω，R1为__________Ω
iii.若校准电压表时发现改装表的读数相对于标准表的读数总是偏小一些，为使改装表读数准确，应将R0的阻值调__________(选填“大”或“小”)一些。

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某同学在将量程为500μA的电流表改装成电压表的过程中，他为了能尽量精确地测量该电流表的内阻，设计了如图所示的实验电路。图中各个电表和元件的参数如下：
A．电流表A1，量程1.0mA，内阻约100Ω；
B．待测电流表A2，量程500μA，内阻约200Ω；
C．电源E，电动势3.0V，内阻不计；
D．滑动变阻器，0～25Ω
E．电阻箱R1，电阻值为0～999.9Ω；
F．保护电阻R2，电阻值约100Ω；
G．开关S1，单刀双掷开关S2。
①试按照实验电路图将如图所示的器材连接成实验电路。
②实验中该同学先合上开关S1，再将开关S2接a点，调节滑动变阻器R，当电流表A2示数合理时，记下电流表A1的示数I，然后将开关S2接b点，保持___不变，调节___，使电流表A1的示数也等于I时，读取电阻箱的示数。
③电阻箱的示数如图所示，由此可知电流表A2的内阻为_________Ω。

④该同学要将电流表A2改装成量程为2.0V的电压表V1，他必须选一个阻值为_______Ω的电阻与电流表串联。
⑤若要用标准的电压表V0对改装的电压表V进行校准，试在虚线框中画出校准的电路图。

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某同学在将量程为500μA的电流表改装成电压表的过程中，他为了能尽量精确地测量该电流表的内阻，设计了如图所示的实验电路．
图中各个电表和元件的参数如下：
A．电流表A₁，量程1.0mA，内阻约100Ω；
B．待测电流表A₂，量程500μA，内阻约200Ω；
C．电源E，电动势3.0V，内阻不计；
D．滑动变阻器，0～25Ω
E．电阻箱R₁，电阻值为0～999.9Ω；
F．保护电阻R₂，电阻值约100Ω；
G．开关S₁，单刀双掷开关S₂．
①试按照实验电路图将如图所示的器材连接成实验电路．

②实验中该同学先合上开关S₁，再将开关S₂接a点，调节滑动变阻器R，当电流表A₂示数合理时，记下电流表A₁的示数I，然后将开关S₂接b点，保持______不变，调节______，使电流表A₁的示数也等于I时，读取电阻箱的示数．
③电阻箱的示数如图所示，由此可知电流表A₂的内阻为______Ω．

④该同学要将电流表A₂改装成量程为2.0V的电压表V₁，他必须选一个阻值为______Ω的电阻与电流表串联．
⑤若要用标准的电压表V对改装的电压表V进行校准，试在虚线框中画出校准的实验电路图．
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某同学利用一个改装后量程为1V的电压表和一个电阻箱测量一个干电池（内阴可忽略）的电动势E，同时还测量电压表的内阻Rr。他将上述仪表连接成如图所示的电路进行了多次测量，并根据实验数据在坐标图内描点，如图所示。
1.该同学作图时纵坐标选用R参量，横坐标是选用1/U还是U，下列说法正确的是
A．应选用1/U，才能直观、方便地求出E、Rr。
B．只是一个随意的选择，其实用U或1/U作横坐标都可以。
C．R—U图线是曲线，不能直观、方便地求出E、Rr。
D．R—U图线是曲线，可直观，方便地求出E、Rr。
2.请在坐标图中画出合理的图线。
3.根据你所画出的图线求得电池的电动势为________ V，电压表内阻为
________ kΩ。（结果保留两位有效数字）

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