(8分)某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内…——2013 高考物理第 10 题答案解析

2013_新课标I Paper

2013 National Question 10 Free-response Differentiating
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10.(8分)某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻 $^ { \prime \prime } \times 1 \mathsf { k } ^ { \prime \prime }$ 挡内部电路的总电阻。使用的器材有:

多用电表;

电压表:量程5V,内阻十几千欧;

滑动变阻器:最大阻值5kΩ

导线若干。

回答下列问题:

(1)将多用电表挡位调到电阻 $^ { \prime \prime } \times 1 \mathsf { k } ^ { \prime \prime }$ 挡,再将红表笔和黑表笔 短接 ,调零点。

(2)将图(a)中多用电表的红表笔和 1 (填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端。

(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示。多用电表和电压表的读数分别为 15.0 kΩ和 3.60 V。


图(a)


图(b)


图(c)


图(d)

(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零。此时多用电表和电压表的读数分别为 12.0kΩ 和 4.00V.从测量数据可知,电压表的内阻为 12.0kΩ。

(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示。根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为 9.00 V,电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为15.0 kΩ。

Answer key

(1) 短接; (2) 1; (3) 15.0,3.60; (4) 12.0; (5) 9.00,15.0

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