高考物理一輪復習 實驗11 測量金屬的電阻率高效演練（含解析）-人教版高三物理試題

測量金屬的電阻率1．在把電流表改裝成電壓表的實驗中，需要利用如圖所示的電路測定電流表的內阻，其主要操作步驟如下：①接通S1，調節(jié)R1，使電流表指針偏轉到滿刻度；②保持R1不變，再接通S2，調節(jié)R2，使電流表指針偏轉到滿刻度的一半；③讀出R2的阻值，即可認為電流表的內阻rg＝R2.現(xiàn)備有如下器材：A．電流表(量程0～100μA，內阻約為100Ω)B．電阻箱(范圍0～9.9Ω)C．電阻箱(范圍0～999.9Ω)D．電阻箱(范圍0～99999Ω)E．電源(電動勢3V，內阻不計)F．電源(電動勢6V，內阻不計)G．開關和若干導線(1)電路圖中R1應選________，R2應選________，電源應選________.(填入所選器材的字母代號)(2)實驗中讀得R2的阻值為100Ω，若將此電流表改裝成量程為3V的電壓表，應________聯(lián)一個阻值為________Ω的電阻．解析(1)要減小測量誤差，串聯(lián)在干路中的R1應盡可能大，在R1盡可能大的情況下又保證電流表能半偏，所以電源電動勢應該較大．接通S1，調節(jié)R1，使電流表指針偏轉到滿刻度，此時電路中的電流為滿偏電流，即100μA，由電源電動勢為6V，則R1的阻值約為eq\f(6,100×10－6)Ω＝6×104Ω，故R1應選D；R2是用來顯示電流表內阻的測量值，所以R2應選C；電源選F.(2)實驗中讀得R2的阻值為100Ω，則電流表內阻的測量值為100Ω.若將此電流表改裝成量程為3V的電壓表，應串聯(lián)一個阻值為eq\f(3,100×10－6)Ω－100Ω＝29900Ω的電阻．答案(1)DCF(2)串299002．(2018·全國卷Ⅲ·23)一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值．圖中R0為標準定值電阻(R0＝20.0Ω)；○V可視為理想電壓表；S1為單刀開關，S2為單刀雙擲開關；E為電源；R為滑動變阻器．采用如下步驟完成實驗：(1)按照實驗原理線路圖甲，將圖乙中實物連線．(2)將滑動變阻器滑動端置于適當?shù)奈恢?，閉合S1.(3)將開關S2擲于1端，改變滑動變阻器滑動端的位置，記下此時電壓表○V的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時電壓表○V的示數(shù)U2.(4)待測電阻阻值的表達式Rx＝________(用R0、U1、U2表示)．(5)重復步驟(3)，得到如下數(shù)據(jù).12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.49eq\f(U2,U1)3.443.433.393.403.39(6)利用上述5次測量所得eq\f(U2,U1)的平均值，求得Rx＝________Ω.(保留1位小數(shù))解析開關S2擲于1端，由歐姆定律可得通過Rx的電流I＝eq\f(U1,R0)，將開關S2擲于2端，R0和Rx兩端電壓為U2，Rx兩端電壓為U＝U2－U1，由歐姆定律可得待測電阻阻值Rx＝eq\f(U,I)＝eq\f(U2－U1,U1)R0＝(eq\f(U2,U1)－1)R0.5次測量所得eq\f(U2,U1)的平均值為eq\f(1,5)(3.44＋3.43＋3.39＋3.40＋3.39)＝3.41，