2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第七章 實驗七 測定金屬的電阻率高效演練

上傳人:xt****7 文檔編號:105493542 上傳時間:2022-06-12 格式:DOC 頁數(shù):13 大小:1.36MB
收藏 版權(quán)申訴 舉報 下載
2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第七章 實驗七 測定金屬的電阻率高效演練_第1頁
第1頁 / 共13頁
2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第七章 實驗七 測定金屬的電阻率高效演練_第2頁
第2頁 / 共13頁
2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第七章 實驗七 測定金屬的電阻率高效演練_第3頁
第3頁 / 共13頁

下載文檔到電腦,查找使用更方便

9.9 積分

下載資源

還剩頁未讀,繼續(xù)閱讀

資源描述:

《2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第七章 實驗七 測定金屬的電阻率高效演練》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第七章 實驗七 測定金屬的電阻率高效演練(13頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第七章 實驗七 測定金屬的電阻率高效演練 1.螺旋測微器 (1)構(gòu)造:如圖甲,S為固定刻度,H為可動刻度. (2)原理:可動刻度H上的刻度為50等份,旋鈕K每旋轉(zhuǎn)一周,螺桿P前進或后退0.5 mm,則螺旋測微器的精確度為0.01 mm.        甲          乙 (3)讀數(shù) ①測量時被測物體長度的半毫米數(shù)由固定刻度讀出,不足半毫米部分由可動刻度讀出. ②測量值(mm)=固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)+可動刻度數(shù)(估讀一位)×0.01 (mm) ③如圖乙所示,固定刻度示數(shù)為2.0 mm,不

2、足半毫米,從可動刻度上讀的示數(shù)為15.0,最后的讀數(shù)為:2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm. 2.游標(biāo)卡尺 (1)構(gòu)造(如圖所示):主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個內(nèi)外測量爪)、游標(biāo)尺上還有一個深度尺,尺身上還有一個緊固螺釘. (2)用途:測量厚度、長度、深度、內(nèi)徑、外徑. (3)原理:利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成. 不管游標(biāo)尺上有多少個小等分刻度,它的刻度部分的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1 mm.常見的游標(biāo)卡尺的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個的、20個的、50個的,見下表: 刻度格數(shù) (分度) 刻度總 長度 每小格

3、與 1 mm的差值 精確度 (可準(zhǔn)確到) 10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm 20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm 50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm (4)讀數(shù):若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù),K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線對齊的游標(biāo)的格數(shù),則記錄結(jié)果表達為(x+K×精確度)mm. 3.常用電表的讀數(shù) 對于電壓表和電流表的讀數(shù)問題,首先要弄清電表量程,即指針指到最大刻度時電表允許通過的最大電壓或電流值,然后根據(jù)表盤總的刻度數(shù)確定精確度,按照指針的實際位置進行讀數(shù)即可. (1)0~3 V的電壓表和0~3 A的電

4、流表讀數(shù)方法相同,此量程下的精確度分別是0.1 V或0.1 A,看清楚指針的實際位置,讀到小數(shù)點后面兩位. (2)對于0~15 V量程的電壓表,精確度是0.5 V,在讀數(shù)時只要求讀到小數(shù)點后面一位,即讀到0.1 V. (3)對于0~0.6 A量程的電流表,精確度是0.02 A,在讀數(shù)時只要求讀到小數(shù)點后面兩位,這時要求“半格估讀”,即讀到最小刻度的一半0.01 A. 4.電流表、電壓表測電阻兩種方法的比較 電流表內(nèi)接法 電流表外接法 電路圖 誤差 原因 電流表分壓 U測=Ux+UA 電壓表分流 I測=Ix+IV 電阻 測量值 R測== Rx+RA

5、>Rx 測量值大于真實值 R測==

6、絲,直流電源(4 V),電流表(0~0.6 A),電壓表(0~3 V),滑動變阻器(50 Ω),開關(guān),導(dǎo)線若干,螺旋測微器,毫米刻度尺. 四、實驗步驟 1.用螺旋測微器在被測金屬絲的三個不同位置各測一次直徑,求出其平均值d. 2.按實驗原理圖連接好用伏安法測電阻的實驗電路. 3.用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬導(dǎo)線的有效長度,反復(fù)測量3次,求出其平均值l. 4.把滑動變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置,電路經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后,閉合電鍵S,改變滑動變阻器滑片的位置,讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值,填入記錄表格內(nèi),斷開電鍵S,求出導(dǎo)線電阻Rx的平均值. 5

7、.整理儀器. 一、伏安法測電阻的電路選擇方法 1.阻值比較法:先將待測電阻的估計值與電壓表、電流表內(nèi)阻進行比較,若Rx較小,宜采用電流表外接法;若Rx較大,宜采用電流表內(nèi)接法. 2.臨界值計算法 Rx<時,用電流表外接法; Rx>時,用電流表內(nèi)接法. 3.實驗試探法:按如圖所示電路圖接好電路,讓電壓表的一根接線柱P先后與a、b處接觸一下,如果電壓表的示數(shù)有較大的變化,而電流表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表外接法;如果電流表的示數(shù)有較大的變化,而電壓表的示數(shù)變化不大,則可采用電流表內(nèi)接法. 二、數(shù)據(jù)處理 1.在求Rx的平均值的兩種方法 (1)第一種是用Rx=算出各次

8、的數(shù)值,再取平均值. (2)第二種是用U-I圖線的斜率求出. 2.計算電阻率:將記錄的數(shù)據(jù)Rx、l、d的值代入電阻率計算公式ρ=Rx=. 三、誤差分析 1.金屬絲直徑、長度的測量帶來誤差. 2.若為內(nèi)接法,電流表分壓,若為外接法,電壓表分流. 四、注意事項 1.測量直徑應(yīng)在導(dǎo)線連入電路前進行,測量金屬絲的長度,應(yīng)在連入電路后拉直的情況下進行. 2.本實驗中被測金屬絲的阻值較小,故采用電流表外接法. 3.電流不宜太大(電流表用0~0.6 A量程),通電時間不宜太長,以免金屬絲溫度升高,導(dǎo)致電阻率在實驗過程中變大. 考點一 測量儀器、儀表的讀數(shù)   [學(xué)生用書P133]

9、  (1)如圖甲所示的三把游標(biāo)卡尺,它們的游標(biāo)尺從上至下分別為9 mm長10等分、19 mm長20等分、49 mm長50等分,它們的讀數(shù)依次為________mm,________mm,________mm. (2)使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,示數(shù)如圖乙所示,則金屬絲的直徑是________mm. (3)①圖丙使用0.6 A量程時,對應(yīng)刻度盤上每一小格代表________A,圖中表針示數(shù)是________A;當(dāng)使用3 A量程時,對應(yīng)刻度盤中每一小格代表________A,圖中表針示數(shù)為________A. ②圖丁使用較小量程時,每小格表示________V,圖中表針的示數(shù)為__

10、______V.若使用的是較大量程,則這時表盤刻度每小格表示________V,圖中表針示數(shù)為________V. [解析] (1)最上面圖讀數(shù):整毫米是17,不足1毫米數(shù)是7×0.1 mm=0.7 mm,最后結(jié)果是17 mm+0.7 mm=17.7 mm. 中間圖讀數(shù):整毫米是23,不足1毫米數(shù)是17×0.05 mm=0.85 mm,最后結(jié)果是23 mm+0.85 mm=23.85 mm. 最下面圖讀數(shù):整毫米是3,不足1毫米數(shù)是9×0.02 mm=0.18 mm,最后結(jié)果是3 mm+0.18 mm=3.18 mm. (2)固定刻度示數(shù)為2.0 mm,不足半毫米的從可動刻度上讀,

11、其示數(shù)為15.0,最后的讀數(shù):2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm. (3)①使用0.6 A量程時,刻度盤上的每一小格為0.02 A,表針示數(shù)為0.44 A;當(dāng)使用3 A量程時,每一小格為0.1 A,表針示數(shù)為2.20 A. ②電壓表使用3 V量程時,每小格表示0.1 V,表針示數(shù)為1.70 V;使用15 V量程時,每小格表示0.5 V,表針示數(shù)為8.5 V. [答案] (1)17.7 23.85 3.18 (2)2.150 (3)①0.02 0.44 0.1 2.20?、?.1 1.70 0.5 8.5 考點二 儀器的選擇和數(shù)據(jù)處理  [學(xué)生用書P133]

12、  (xx·高考山東卷)實驗室購買了一捆標(biāo)稱長度為100 m的銅導(dǎo)線,某同學(xué)想通過實驗測定其實際長度.該同學(xué)首先測得導(dǎo)線橫截面積為1.0 mm2,查得銅的電阻率為1.7×10-8 Ω·m,再利用圖甲所示電路測出銅導(dǎo)線的電阻Rx,從而確定導(dǎo)線的實際長度. 可供使用的器材有: 電流表:量程0.6 A,內(nèi)阻約0.2 Ω; 電壓表:量程3 V,內(nèi)阻約9 kΩ; 滑動變阻器R1:最大阻值5 Ω; 滑動變阻器R2:最大阻值20 Ω; 定值電阻:R0=3 Ω; 電源:電動勢6 V,內(nèi)阻可不計; 開關(guān)、導(dǎo)線若干. 回答下列問題: (1)實驗中滑動變阻器應(yīng)選________(填“R1

13、”或“R2”),閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑片移至________端(填“a”或“b”). (2)在圖乙所示的實物圖中,已正確連接了部分導(dǎo)線,請根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接. (3)調(diào)節(jié)滑動變阻器,當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50 A時,電壓表示數(shù)如圖丙所示,讀數(shù)為________V. (4)導(dǎo)線實際長度為________m(保留2位有效數(shù)字). [解析] (1)根據(jù)R=ρ,得銅導(dǎo)線的阻值約為Rx=1.7 Ω,即Rx+R0=4.7 Ω.實驗中的滑動變阻器若選R1,則當(dāng)滑動變阻器滑片移至a端時,電壓表的示數(shù)約為3 V,若滑動變阻器滑片向右移動,電壓表示數(shù)變大,超過電壓表量程,故實驗中的滑動變阻器應(yīng)選R2

14、.閉合開關(guān)S前應(yīng)使電路中的電阻最大,故滑動變阻器滑片應(yīng)移至a端. (2)連線如圖所示. (3)電壓表的示數(shù)為2.30 V. (4)根據(jù)歐姆定律,銅導(dǎo)線與R0的串聯(lián)電阻R== Ω=4.6 Ω,所以銅導(dǎo)線的電阻Rx=R-R0=1.6 Ω. 根據(jù)Rx=ρ得導(dǎo)線長度l== m≈94 m. [答案] (1)R2 a (2)見解析圖 (3)2.30(2.29~2.31均正確) (4)94(93~95均正確) 考點三 對誤差分析和實驗原理的考查      [學(xué)生用書P134]  在“測定金屬的電阻率”的實驗中,若待測金屬絲的電阻約為5 Ω,要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,提供以下器材供選擇

15、: A.電池組(3 V,內(nèi)阻1 Ω) B.電流表(0~3 A,內(nèi)阻0.012 5 Ω) C.電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻0.125 Ω) D.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻4 kΩ) E.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻15 kΩ) F.滑動變阻器(0~20 Ω,允許最大電流1 A) G.滑動變阻器(0~2 000 Ω,允許最大電流0.3 A) H.開關(guān)、導(dǎo)線若干 (1)實驗時應(yīng)從上述器材中選用________(填寫儀器前的字母代號); (2)測電阻時,電流表、電壓表、待測金屬絲電阻Rx在組成測量電路時,應(yīng)采用電流表________(選填“外”或“內(nèi)”)接法,待測金屬絲電阻的測

16、量值比真實值偏________(選填“大”或“小”); (3)若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖所示,則讀數(shù)為________mm; (4)若用L表示金屬絲的長度,d表示直徑,測得電阻為R,請寫出計算金屬絲電阻率的表達式ρ=________. [解析] (1)電池組電壓是3 V,流過金屬絲的最大電流Im==0.5 A,故電流表選C,電壓表選D;滑動變阻器選總阻值小的,便于調(diào)節(jié),故選F;另外要選導(dǎo)線、開關(guān). (2)因為=40,=800,故電流表選擇外接法,外接法測量值偏?。? (3)根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)規(guī)則知,讀數(shù)是0.5 mm+40.0×0.01 mm=0.900 mm.

17、 (4)由于R=ρ=ρ,解得ρ=. [答案] (1)ACDFH (2)外 小 (3)0.900 (4) [學(xué)生用書P134] “測定金屬的電阻率”實驗的核心是導(dǎo)線電阻的測量,除伏安法外,還有幾種常用的方法,這也是本實驗的主要創(chuàng)新點. 方法一:伏伏法  1.(xx·陜西西工大附中適應(yīng)性訓(xùn)練)用以下器材可測量電阻Rx的阻值. A.待測電阻Rx,阻值約為600 Ω B.電源E,電動勢約為6.0 V,內(nèi)阻可忽略不計 C.毫伏表V1,量程為0~500 mV,內(nèi)阻r1=1 000 Ω D.電壓表V2,量程為0~6 V,內(nèi)阻r2約為10 kΩ E.電流表A,量程為0~0.6 A,

18、內(nèi)阻r3約為1 Ω F.定值電阻R0,R0=60 Ω G.滑動變阻器R,最大阻值為150 Ω H.單刀單擲開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干 (1)測量中要求兩塊電表的讀數(shù)都不小于其量程的1/3,并能測量多組數(shù)據(jù),請在虛線框中畫出測量電阻Rx的實驗電路圖. (2)若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算Rx,則由已知量和測量量計算Rx的表達式為Rx=________,式中各符號的意義是:________________________________________________________________________. (所有物理量用題中代數(shù)符號表示) [解析] (1)電路的最大電流為

19、I==0.01 A,電流表量程太大,可以把毫伏表并聯(lián)一個定值電阻改裝成電流表,電壓表選擇V2即可,要求測量多組數(shù)據(jù),滑動變阻器需用分壓式接法,電路如圖. (2)流過被測電阻的電流為I=+=,被測電阻阻值為Rx==. [答案] (1)測量電路如解析圖所示 (2) U1為毫伏表V1的讀數(shù),U2為電壓表V2的讀數(shù),r1為毫伏表的內(nèi)阻,R0為定值電阻 [總結(jié)提升] 已知內(nèi)阻的電壓表可當(dāng)做電流表使用,若量程太小可以配合定值電阻增大其量程,這是設(shè)計電路中的高頻考點. 方法二:安安法  2.(xx·福建南安模擬)為測定一個待測電阻Rx的阻值(阻值約為200 Ω),實驗室提供如下器材: 電池

20、組E:電動勢3 V,內(nèi)阻不計 電流表A1:量程0~15 mA,內(nèi)阻約為100 Ω 電流表A2:量程0~300 μA,內(nèi)阻1 000 Ω 滑動變阻器R1:阻值范圍0~20 Ω,額定電流2 A 電阻箱R2:阻值范圍0~9 999 Ω,額定電流1 A 開關(guān)S、導(dǎo)線若干 要求實驗中盡可能準(zhǔn)確地測量Rx的阻值,請回答下面問題: (1)為了測量待測電阻兩端的電壓,可以將電流表________(填寫器材代號)與電阻箱串聯(lián),并將電阻箱阻值調(diào)到________Ω,這樣可以改裝成一個量程為3.0 V的電壓表; (2)在方框中畫出完整測量Rx阻值的電路圖,并在圖中標(biāo)明器材代號; (3)調(diào)節(jié)滑動

21、變阻器R1,兩表的示數(shù)如圖所示,可讀出電流表A1的示數(shù)是________mA,電流表A2的示數(shù)是________μA,測得待測電阻Rx的阻值是________.本次測量存在一定的系統(tǒng)誤差,考慮這個原因測量值較真實值________(填“偏大”或“偏小”). [解析] (1)題目未給出電壓表,把A2和R2串聯(lián)起來充當(dāng)電壓表,此電壓表量程為3 V, R=-1 000 Ω=9 000 Ω. (2)電路圖如圖所示. (3)由圖示可知,電流表A1的示數(shù)為8.0 mA,電流表A2的示數(shù)是150 μA,電流表A2的電壓讀數(shù)為1.5 V,待測電阻阻值為Rx===187.5 Ω. 測量的電流值

22、偏大,因此測量的電阻偏小. [答案] (1)A2 9 000 (2)見解析圖 (3)8.0 150 187.5 Ω 偏小 [總結(jié)提升] 已知內(nèi)阻的電流表可當(dāng)做電壓表使用,若量程太小,配合定值電阻可以增大其量程,這也是電學(xué)設(shè)計電路的高頻考點. 方法三:等效法 如圖所示,先讓待測電阻與一電流表串聯(lián)后接到電動勢恒定的電源上,讀出電流表示數(shù)I;然后將電阻箱與電流表串聯(lián)后接到同一電源上,調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使電流表的示數(shù)仍為I,則電阻箱的讀數(shù)等于待測電阻的阻值.  3.某同學(xué)測量一個圓柱體的電阻率,需要測量圓柱體的尺寸和電阻. (1)分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑,某

23、次測量的示數(shù)如圖甲和乙所示,長度為________ cm,直徑為________ mm. (2)按圖丙連接電路后,實驗操作如下: ①將滑動變阻器R1的阻值置于最______處(填“大”或“小”);將S2撥向接點1,閉合S1,調(diào)節(jié)R1,使電流表示數(shù)為I0. ②將電阻箱R2的阻值調(diào)至最________(填“大”或“小”),S2撥向接點2;保持R1不變,調(diào)節(jié)R2,使電流表示數(shù)仍為I0,此時R2阻值為1 280 Ω. (3)由此可知,圓柱體的電阻為________ Ω. [解析] (1)游標(biāo)卡尺的精度為0.1 mm,所以L=(50+1×0.1)mm=5.01 cm,螺旋測微器的讀數(shù)為d=

24、(5+31.6×0.01)mm=5.316 mm. (2)①為了保護電流表,在接通電路之前,要使電路中的總電阻盡可能大,然后慢慢減小電路中的電阻. ②為使電路電流較小,使電流表示數(shù)逐漸變大,電阻箱阻值也應(yīng)先調(diào)至最大. (3)將S1閉合,S2撥向接點1時,其等效電路圖如圖甲所示. 當(dāng)S2撥向2時,其等效電路圖如圖乙所示. 由閉合電路歐姆定律知I=,當(dāng)I相同均為I0時,R2=R圓柱體,所以R圓柱體=1 280 Ω. [答案] (1)5.01 5.316(5.310~5.320) (2)①大?、诖蟆?3)1 280 [總結(jié)提升] 電阻箱也可用一定值電阻R0代替,若Rx中的電流為Ix

25、,R0中的電流為I0,則:=. [學(xué)生用書P135] 1.(xx·高考新課標(biāo)全國卷Ⅱ)在伏安法測電阻的實驗中,待測電阻Rx約為200 Ω,電壓表V的內(nèi)阻約為2 kΩ,電流表A的內(nèi)阻約為10 Ω,測量電路中電流表的連接方式如圖甲或圖乙所示,結(jié)果由公式Rx=計算得出,式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù).若將圖甲和圖乙中電路測得的電阻值分別記為Rx1和Rx2,則________(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測電阻的真實值,且測量值Rx1________(填“大于”、“等于”或“小于”)真實值,測量值Rx2________(填“大于”、“等于”或“小于”)真實值. 解析:

26、根據(jù)題意知>,電壓表的分流作用較顯著,故Rx1更接近待測電阻的真實值.圖甲的測量值是Rx與RA串聯(lián)的電阻阻值,故Rx1>Rx真;圖乙的測量值是Rx與RV并聯(lián)的電阻阻值,故Rx2

27、器的滑片移到最左端的過程中,發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化.由此可以推斷:電路中________(選填圖中表示接線柱的數(shù)字)之間出現(xiàn)了________(選填“短路”或“斷路”) . (3)在電路故障被排除后,調(diào)節(jié)滑動變阻器,讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23 V和38 mA,由此,該同學(xué)算出接入電路部分的合金絲的阻值為 58.7 Ω.為了更準(zhǔn)確地測出合金絲的阻值,在不更換實驗器材的條件下,對實驗應(yīng)作怎樣的改進? 請寫出兩條建議. 解析:(1)螺旋測微器讀數(shù)時應(yīng)先將鎖緊裝置鎖緊,即旋緊B.螺旋測微器的示數(shù)為(0+41.0×0.01)mm=0.410 mm. (2)電

28、壓表的示數(shù)不為零,電流表的示數(shù)幾乎為零,說明連接兩電表的電路是導(dǎo)通的.而滑動變阻器幾乎不起作用,說明線路電阻很大,故可判斷7、8、9間斷路. (3)由題意知≈0.005<≈0.019,說明電流表的分壓作用不顯著,故可將電流表改為內(nèi)接,并測出多組U、I值,求出Rx后,再取平均值作為實驗結(jié)果. 答案:(1)B 0.410 (2)7、9 斷路 (3)電流表改為內(nèi)接;測量多組電流和電壓值,計算出電阻的平均值(或測量多組電流和電壓值,用圖象法求電阻值) 3.(xx·高考浙江卷)小明對2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣,于是用伏安法測量其電阻值. (1)如圖甲是部分連接好的實物電路圖,請用電流表外接法完成

29、接線并在圖甲中畫出. (2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測量了一段2B鉛筆芯的伏安特性,并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到U-I圖上,如圖乙所示.在圖中,由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點是用________(填“○”或“×”)表示的. (3)請你選擇一組數(shù)據(jù)點,在圖乙上用作圖法作圖,并求出這段鉛筆芯的電阻為________ Ω. 解析:(1)連線如圖所示. (2)U-I圖象如圖所示,U-I圖象的斜率反映了電阻的大小,而用電流表內(nèi)接法時測得的電阻偏大,外接法時測得的電阻偏小,所以外接法的數(shù)據(jù)點是用“×”表示的. (3)在U-I圖象上,選用外接法所得的“×”連線,則R==1.2 Ω

30、,選用內(nèi)接法所得的“○”連線,則R==1.6 Ω.  答案:(1)見解析圖 (2)× (3)作圖見解析 用“×”表示的數(shù)據(jù)連線時,1.2(1.1~1.3均可),用“○”表示的數(shù)據(jù)連線時,1.6(1.5~1.7均可) 4.(xx·高考四川卷)如圖是測量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖,圖中R0是保護電阻(10 Ω),R1是電阻箱(0~99.9 Ω),R是滑動變阻器,A1和A2是電流表,E是電源(電動勢10 V,內(nèi)阻很小). 在保證安全和滿足要求的情況下,使測量范圍盡可能大.實驗具體步驟如下: (1)連接好電路,將滑動變阻器R調(diào)到最大; (2)閉合S,從最大值開始調(diào)節(jié)電阻箱R1,先調(diào)R

31、1為適當(dāng)值,再調(diào)節(jié)滑動變阻器R,使A1示數(shù)I1=0.15 A,記下此時電阻箱的阻值R1和A2的示數(shù)I2; (3)重復(fù)步驟(2),再測量6組R1和I2值; (4)將實驗測得的7組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點. 根據(jù)實驗回答以下問題: ①現(xiàn)有四只供選用的電流表: A.電流表(0~3 mA,內(nèi)阻為2.0 Ω) B.電流表(0~3 mA,內(nèi)阻未知) C.電流表(0~0.3 A,內(nèi)阻為5.0 Ω) D.電流表(0~0.3 A,內(nèi)阻未知) A1應(yīng)選用________,A2應(yīng)選用________. ②測得一組R1和I2值后,調(diào)整電阻箱R1,使其阻值變小,要使A1示數(shù)I1=0.15 A,應(yīng)讓滑動變阻

32、器R接入電路的阻值________(選填“不變”、“變大”或“變小”). ③在坐標(biāo)紙上畫出R1與I2的關(guān)系圖. ④根據(jù)以上實驗得出Rx=________ Ω. 解析:①該實驗測Rx電阻的原理為并聯(lián)電路兩支路電壓相等,即(Rx+r2)I2=(R0+R1+r1)I1,其中r1、r2分別為A1、A2兩表的內(nèi)阻.又因為Rx的阻值約幾十歐,與R0+R1在同一數(shù)量級,A1示數(shù)為I1=0.15 A,表示電流表A1只能從C、D中選擇,A2電流數(shù)量級與A1相同.由測量原理可知:(Rx+r2)I2=(R0+R1+r1)I1,因Rx未知,故r2阻值應(yīng)已知,故A1選D,A2選C. ②因A1示數(shù)I1=0.1

33、5 A不變,R1變小,(R0+R1+r1)I1變小,滑動變阻器所分電壓變大,R應(yīng)變大. ③該圖線為一條直線,離線較遠的一組數(shù)據(jù)為錯誤數(shù)據(jù),應(yīng)舍去,其他點應(yīng)對稱分布在直線兩側(cè). ④由實驗原理得:(R0+R1+r1)I1=(Rx+r2)I2 其中R0=10 Ω,r2=5.0 Ω,I1=0.15 A,從圖線上選擇兩組R1、I2代入不同數(shù)值可解得Rx約為31 Ω. 答案:①D C ②變大?、坳P(guān)系圖線如圖所示?、?1 5.(xx·湖北八校聯(lián)考)在測量一電阻Rx(約為100 Ω)的實驗中已使用了如下器材:電源(電動勢約3 V,內(nèi)阻不計)、開關(guān)2只、導(dǎo)線若干.為完成測量還需要一個電流表和一個電

34、阻箱,待選器材如下: A.電流表:量程10 mA,內(nèi)阻約為50 Ω B.電流表:量程0.6 A,內(nèi)阻約為1 Ω C.電阻箱:最大電阻99.99 Ω D.電阻箱:最大電阻999.9 Ω (1)上述器材中,電流表應(yīng)選擇________,電阻箱應(yīng)選擇________.(填器材前的字母) (2)試畫出測量電阻Rx的電路圖. (3)實驗中需要測量的數(shù)據(jù)是________________,________________,用所測的物理量表示待測電阻Rx=________. 解析:(1)估算通過電流表的最大電流為0.03 A,因而電流表選A,而待測電阻為100 Ω左右,所選電阻箱應(yīng)略

35、大,所以電阻箱選D.(3)在閉合開關(guān)S2前后,保持電流表讀數(shù)不變,記錄閉合開關(guān)前電阻箱的讀數(shù)R1,閉合開關(guān)后電阻箱的讀數(shù)R2,待測電阻的阻值為Rx=R2-R1. 答案:(1)A D (2)如圖所示 (3)開關(guān)S1閉合、S2斷開時,電阻箱的讀數(shù)R1 開關(guān)S1、S2均閉合,電流表示數(shù)不變時,電阻箱的讀數(shù)R2 R2-R1 6.(xx·江西部分高中聯(lián)考)某同學(xué)對一個標(biāo)稱值為“5 Ω,1.25 W”的定值電阻Rx的阻值是否準(zhǔn)確產(chǎn)生了懷疑,準(zhǔn)備應(yīng)用學(xué)過的電學(xué)知識進行測量.現(xiàn)可供使用的器材如下: A.電流表A1(量程50 mA,內(nèi)阻RA1=11 Ω) B.電流表A2(量程3 A,內(nèi)阻

36、約50 Ω) C.電壓表V1(量程15 V,內(nèi)阻約15 kΩ) D.電壓表V2(量程3 V,內(nèi)阻約3 kΩ) E.滑動變阻器R(最大阻值約20 Ω) F.定值電阻R0=1 Ω G.直流電源E(電動勢4.5 V,內(nèi)阻不計) H.開關(guān)S、導(dǎo)線若干 (1)用伏安法測量定值電阻Rx的阻值時,所選電壓表為________(填字母編號). (2)在虛線框內(nèi)畫出測量Rx的電路圖. (3)測量Rx的主要步驟為: A.用導(dǎo)線按測量電路圖將實物連接起來; B.將滑動變阻器的滑片滑到阻值最大的位置,閉合開關(guān)S; C.將滑動變阻器R的滑動觸頭置于合適的位置,讀出此時電壓表的示數(shù)U和電流表的

37、示數(shù)I; D.?dāng)嚅_開關(guān)S. 計算Rx的公式為Rx=________(各物理量均用題中對應(yīng)的字母表示). 解析:(1)由待測電阻的標(biāo)稱值和電功率公式P=知U==2.5 V,所以電壓表選擇3 V量程的電壓表,即V2. (2)由歐姆定律可知,電阻的額定電流I==0.5 A,電流表A2量程太大,電流表A1量程太小,但題中提供了定值電阻R0,可以通過將其與A1并聯(lián)擴大量程,由并聯(lián)規(guī)律可知,當(dāng)電流表A1滿偏時,通過R0的電流為11Ig=0.55 A,因此新電流表的量程為0.6 A.因為待測電阻遠小于電壓表V2的內(nèi)阻,故采用電流表外接法測電阻. (3)電流表讀數(shù)為I,則由并聯(lián)分流規(guī)律=可知,通過R0的電流I0=,由歐姆定律可知,Rx===. 答案:(1)V2 (2)如圖所示 (3)

展開閱讀全文
溫馨提示:
1: 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
2: 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
3.本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
5. 裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

相關(guān)資源

更多
正為您匹配相似的精品文檔
關(guān)于我們 - 網(wǎng)站聲明 - 網(wǎng)站地圖 - 資源地圖 - 友情鏈接 - 網(wǎng)站客服 - 聯(lián)系我們

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 裝配圖網(wǎng)版權(quán)所有   聯(lián)系電話:18123376007

備案號:ICP2024067431-1 川公網(wǎng)安備51140202000466號


本站為文檔C2C交易模式,即用戶上傳的文檔直接被用戶下載,本站只是中間服務(wù)平臺,本站所有文檔下載所得的收益歸上傳人(含作者)所有。裝配圖網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對上載內(nèi)容本身不做任何修改或編輯。若文檔所含內(nèi)容侵犯了您的版權(quán)或隱私,請立即通知裝配圖網(wǎng),我們立即給予刪除!