2023版新教材高考物理微專題小練習(xí)專題58測(cè)量電阻的幾種方法

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！專題58測(cè)量電阻的幾種方法1．[2022·河北保定期末]某同學(xué)要測(cè)量阻值約為10Ω的電阻Rx，實(shí)驗(yàn)室有下列器材：A．電流表A(量程0～0.6A，內(nèi)阻RA約0.1Ω)B．電壓表V(量程0～5V，內(nèi)阻RV約5kΩ)C．滑動(dòng)變阻器R(0～10Ω)D．電池組(電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻r約1Ω)E．開關(guān)和導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)要求盡可能多測(cè)幾組數(shù)據(jù)，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)室提供的器材設(shè)計(jì)了電路，正確連接儀器后閉合開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器R滑片的位置，記錄多組電壓表V的示數(shù)U和電流表A的示數(shù)I，在坐標(biāo)紙上作出U-I的關(guān)系圖像，如圖乙所示．(1)請(qǐng)將圖甲中的實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整．(2)依據(jù)U-I圖像可以得出Rx＝________．(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)(3)電阻Rx的測(cè)量值________(填“大于”“小于”或“等于”)真實(shí)值．2．某同學(xué)測(cè)量電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖甲所示，供選擇的儀器如下：①待測(cè)電流表G1(0～5mA，內(nèi)阻約400Ω)②電流表G2(0～10mA，內(nèi)阻約200Ω)③定值電阻R1(400Ω)④定值電阻R2(20Ω)⑤滑動(dòng)變阻器R3(0～20000Ω)⑥滑動(dòng)變阻器R4(0～20Ω)⑦電動(dòng)勢(shì)為1.5V的干電池⑧開關(guān)及導(dǎo)線若干(1)定值電阻應(yīng)選________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________．(在空格內(nèi)填寫序號(hào)).(2)請(qǐng)根據(jù)原理圖，完成實(shí)物圖連接．(3)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得電流表G1示數(shù)為I1，電流表G2示數(shù)為I2，以I1為縱軸，I2為橫軸，作出相應(yīng)圖線，如圖丙所示．根據(jù)I2-I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測(cè)電流表內(nèi)阻r1的表達(dá)式________．(用題中所給字母表示).(4)若實(shí)驗(yàn)過程中，電路有一處出現(xiàn)故障，使得電流表G1無示數(shù)，電流表G2有示數(shù)，可能的故障原因是________________．3．[2022·四川成都階段練習(xí)]某實(shí)驗(yàn)小組要精確測(cè)定額定電壓為220V的電熱絲正常工作時(shí)的電阻，已知電熱絲R正常工作時(shí)的電阻約為1100Ω，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A．定值電阻R1＝500ΩB．定值電阻R2＝1200ΩC．滑動(dòng)變阻器R(阻值范圍為0～20Ω)D．電壓表V1(量程為0～100V，內(nèi)阻為RV1＝1000Ω)E．電壓表V2(量程為0～300V，內(nèi)阻RV2約為9kΩ)F．電源E(可視為蓄電池組，電動(dòng)勢(shì)為300V，內(nèi)阻不計(jì))G．開關(guān)S一只(1)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖，請(qǐng)選擇合適的器材：電表1應(yīng)為________(均填器材前的字母代號(hào)，下同)，電表2應(yīng)為________，實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)認(rèn)為應(yīng)該將電表1________聯(lián)(填“串”或“并”)一定值電阻方可順利完成實(shí)驗(yàn)，該定值電阻應(yīng)為________．(2)實(shí)驗(yàn)小組選擇器材并按要求正確連接實(shí)物電路后，進(jìn)行了測(cè)量．(3)當(dāng)電熱絲Rx正常工作時(shí)，若電壓表V1的測(cè)量值為U1，內(nèi)阻為RV1；電壓表V2的測(cè)量值為U2，內(nèi)阻為RV2；定值電阻的阻值分別為R1和R2.寫出測(cè)量電熱絲Rx正常工作時(shí)的電阻的表達(dá)式為Rx＝________(用上述給定的部分物理量符號(hào)表示).(4)利用以上電路及實(shí)驗(yàn)器材最終測(cè)量得到的電熱絲Rx正常工作時(shí)的電阻與準(zhǔn)確值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”).4．實(shí)驗(yàn)小組利用變阻箱和一個(gè)電流表研究小燈泡工作時(shí)的電阻與電流間的關(guān)系，設(shè)計(jì)電路如圖a所示，開關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片滑到a端，變阻器R的阻值調(diào)到最大位置．(1)①調(diào)節(jié)RP，使得測(cè)量電路的電壓由較低電壓開始，先閉合S1，斷開S2，記錄電流I1；再斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)________，使電流表讀數(shù)也為I1，并記錄R的阻值R1；②逐次調(diào)節(jié)________，改變測(cè)量電路電壓，重復(fù)①的測(cè)量，得I1、I2、I3、I4…，R1、R2、R3、R4….(2)利用測(cè)得的數(shù)據(jù)，在圖b所示坐標(biāo)紙上畫出R-I圖像；電流(A)0.000.100.200.300.360.390.410.43電阻(Ω)2.502.503.334.175.136.106.98(3)根據(jù)圖像判斷，當(dāng)通過的電流為零時(shí)，燈絲電阻約為________，當(dāng)流過的電流為0.40A時(shí)，燈絲電阻約為________．5．某同學(xué)采用如圖甲所示的電路測(cè)定未知電阻Rx，其中R1、R2為定值電阻，R3為電阻箱，G為靈敏電流計(jì)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)實(shí)驗(yàn)前，先用多用電表粗測(cè)Rx的阻值，用“×100”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角過小，他應(yīng)換用________擋(選填“×10”或“×1k”)；(2)按圖甲將圖乙中的實(shí)物連線補(bǔ)充完整；(3)閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，當(dāng)電阻箱讀數(shù)為R0時(shí)，靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為零，此時(shí)A、B兩點(diǎn)電勢(shì)________(填“相等”或“不相等”)，測(cè)得Rx＝________(用R1、R2、R0表示)；(4)實(shí)驗(yàn)中有同學(xué)懷疑R1、R2所標(biāo)讀數(shù)不準(zhǔn)確，于是他在(3)中讀出電阻箱的阻值R0后，將電路中的電阻箱和Rx互換位置，再次調(diào)整電阻箱的阻值．當(dāng)電阻箱的讀數(shù)為R′0時(shí)，靈敏電流計(jì)G的示數(shù)再次為零，則Rx＝________(用R0、R′0表示).專題58測(cè)量電阻的幾種方法1．(1)見解析(2)8.80～8.95(3)小于解析：(1)由圖乙可知，電壓表、電流表的示數(shù)從0開始變化，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，因?yàn)閑q\f(RV,Rx)>eq\f(Rx,RA)，所以電流表采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路如圖所示．(2)U-I圖像的斜率即為待測(cè)電阻的阻值，所以Rx＝eq\f(4.8－0,0.54)Ω≈8.89Ω(3)由于電壓表的分流作用，電流表的示數(shù)偏大，所以電阻Rx的測(cè)量值小于真實(shí)值．2．(1)③⑥(2)連接圖見解析(3)(eq\f(1,k)－1)R1(4)定值電阻R1短路(合理均可)解析：(1)定值電阻選擇與待測(cè)電流計(jì)阻值相當(dāng)?shù)蘑奂纯?；滑?dòng)變阻器要接成分壓電路，則應(yīng)該選擇阻值較小的⑥；(2)實(shí)物連線如圖：(3)由電路圖可知I1rg＝(I2－I1)R1，即I1＝eq\f(R1,rg＋R1)I2，則k＝eq\f(R1,rg＋R1)，解得rg＝(eq\f(1,k)－1)R1.(4)若實(shí)驗(yàn)過程中，電路有一處出現(xiàn)故障，使得電流表G1無示數(shù)，電流表G2有示數(shù)，可能的故障原因是定值電阻R1短路．3．(1)DE并A(3)eq\f(U2－U1,U1)·eq\f(RV1R1,RV1＋R1)(4)相等解析：(1)電熱絲正常工作時(shí)的電流為I＝eq\f(220V,1100Ω)＝0.2A，可以用已知內(nèi)阻的電壓表V1 來代替電流表，即電表1應(yīng)選用D，電表2應(yīng)選用E；但是電壓表V1通過的最大電流只有Im＝eq\f(100,1000)A＝0.1A，則可用定值電阻R1＝500Ω與電壓表V1并聯(lián)，這樣通過的最大電流為0.3A，可滿足實(shí)驗(yàn)的要求，故定值電阻應(yīng)選用A.(3)由歐姆定律可得U2＝U1＋(eq\f(U1,RV1)＋eq\f(U1,R1))Rx，解得Rx＝eq\f(（U2－U1）,U1)·eq\f(RV1R1,RV1＋R1).(4)以上均為準(zhǔn)確值，無誤差，測(cè)量值與準(zhǔn)確值相等．4．(1)①變阻箱R的阻值②RP(2)圖像見解析(3)2.50Ω5.40Ω(5.20～5.60Ω均可)解析：(1)①調(diào)節(jié)RP，使得測(cè)量電路的電壓由較低電壓開始，先閉合S1，斷開S2；再斷開S1，閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電流表讀數(shù)也為I1，并記錄R的阻值R1；②逐次調(diào)節(jié)RP，改變測(cè)量電路電壓，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；(2)根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對(duì)應(yīng)點(diǎn)，然后根據(jù)描出的點(diǎn)作出圖像如圖所示(3)由圖示可知，當(dāng)通過的電流為零時(shí)，燈絲電阻約為2.50Ω；當(dāng)流過的電流為0.40A時(shí)，燈絲電阻約為5.40Ω.5．(1)×1k(2)實(shí)物圖連線見解析(3)相等eq\f(R2/