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高中物理
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1.
(2024高三下·云南模拟)
某同学设计并制作了一个可以测量角度的装置,其电路如图所示。其中半圆弧
AB
是电阻率为
ρ
、横截面积为
S
且粗细均匀的电阻丝,圆弧的圆心在
O
点,半径为
r
;
ON
为可绕
O
旋转的金属指针,
N
端可在圆弧
AB
上滑动且接触良好,
为电阻箱,
为滑动变阻器,V
1
、V
2
为理想电压表,指针
ON
及导线电阻不计,整个装置固定在一块透明的塑料板上。主要实验步骤如下:
(1) 按照电路图连接电路,取图中
ON
与
OA
的夹角为
θ
(
θ
用角度制表示),在使用时要让电压表V
2
的示数随
θ
的增大而增大,电压表V
2
另一端应与电阻丝的
端相连(填“
A
”或“
B
”);
(2) 闭合开关S前,应将滑动变阻器
的滑片
P
置于
端(填“
a
”或“
b
”);
(3) 闭合开关S,旋转
ON
使其到达圆弧
AB
的某一位置,调节滑动变阻器及电阻箱,使电压表V
1
、V
2
有适当的示数,读出此时电压表V
1
、V
2
的示数
、
及电阻箱的阻值
, 此时
θ
与
的关系式为
θ
=
(用题中相关物理量的字母表示);
(4) 将
ON
调至
, 并保持
不变,调节
, 使电压表V
1
的示数仍为
, 此时电压表V
2
的指针位于2.0V刻度线处,则电压表0.8V刻度线对应的角度为
度;
(5) 若电压表V
2
量程为3V,用上述的操作方法且同样保持
不变,要使
时电压表V
2
刚好满偏,则可能实现的操作是:
(填“增大”或“减小”)
的阻值,同时
(填“增大”或“减小”)
的阻值。随后计算出电压表每一刻度线对应的角度值,并将其标在电压表刻度盘上。
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