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文檔簡(jiǎn)介

專題13測(cè)電阻的電路模型

模型講解

“伏安法”測(cè)電阻模型

1.伏安法測(cè)電阻原理

歐姆定律給了我們測(cè)量電阻的一種方法,由尺=2可知,用電壓表測(cè)出電阻兩端的電壓,用電流表測(cè)出通過(guò)

/

電阻的電流,就可求出待測(cè)電阻的阻值。

2.電流表的兩種接法

內(nèi)接法外接法

電路

電壓表示數(shù)電壓表示數(shù)

UV=UR+UGURU、=UR

誤差分析電流表示數(shù)/A=/&電流表示數(shù)IA=IR+IV>IR

UNURUvUR

R測(cè):丁工-二R真R測(cè)二丁〈丁二氏真

/A1R1A1R

誤差來(lái)源電流表的分壓作用電壓表的分流作用

3.選擇電流表內(nèi)、外接的常用方法

⑴直接比較法:適用于凡、RA、Rv的大小大致可以估計(jì)的情況,當(dāng)&?以時(shí),采用內(nèi)接法,當(dāng)凡《四時(shí),

采用外接法,即大電阻用內(nèi)接法,小電阻用外接法,可記憶為“大內(nèi)小外”。

(2)公式計(jì)算法

當(dāng)R*RARV時(shí),用電流表內(nèi)接法,

當(dāng)時(shí),用電流表外接法,

當(dāng)K,=JRARV時(shí),兩種接法效果相同。

(3)試觸法:適用于&、Rv、RA的阻值關(guān)系都不能確定的情況,如圖所示,把電壓表的可動(dòng)接線端分別試接

6、c兩點(diǎn),觀察兩電表的示數(shù)變化,若電流表的示數(shù)變化明顯,說(shuō)明電壓表的分流作用對(duì)電路影響大,應(yīng)

選用內(nèi)接法,若電壓表的示數(shù)有明顯變化,說(shuō)明電流表的分壓作用對(duì)電路影響大,所以應(yīng)選外接法。

r----------------------1~~@

I1

II

II

o—1(X)j_II——O

cO歹---a

4.滑動(dòng)變阻器的兩種接法

(1).兩種接法的特點(diǎn)

限流式接法耗能低,但電壓調(diào)節(jié)范圍小;

分壓式接法電壓調(diào)節(jié)范圍大,并且可從零開始變化。

2.滑動(dòng)變阻器的兩種接法及其應(yīng)用

限流式接法分壓式接法

電路圖R。R

L--------U--------J>---------U---------

滑片在最左端,以保證滑

滑片在最左端,開始時(shí)R兩端

閉合開關(guān)前滑片位置動(dòng)變阻器接入電路中的

的電壓為零

阻值最大

R

負(fù)載兩端的電壓調(diào)節(jié)范圍--------U?U0?。

Ro+R

UUU

通過(guò)負(fù)載的電流調(diào)節(jié)范圍0?一

Ro+RRR

案例剖析'

【例1】在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中,待測(cè)電阻&約為200。,電壓表V的內(nèi)阻約為2kn,電流表A的內(nèi)阻

約為10Q,測(cè)量電路中電流表的連接方式如圖甲或圖乙所示。

計(jì)算結(jié)果由4=;計(jì)算得出,式中U與/分別為電壓表和電流表的讀數(shù)。若將圖甲和圖乙中電路測(cè)得的電

阻值分別記為和小,則(填“&1”或“必廣)更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值,且測(cè)量值(填“大

于”“等于”或“小于”)真實(shí)值,測(cè)量值&2(填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值。

【例2】某同學(xué)需測(cè)量一個(gè)圓柱體工件的電阻率,該同學(xué)先用螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的直徑,游標(biāo)卡尺測(cè)量

該圓柱體的長(zhǎng)度。

4

-

t

⑴螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖所示,則直徑為。=mm,圓柱體的長(zhǎng)度為£=mm。

(2)為了測(cè)量出該金屬的電阻,該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,請(qǐng)按設(shè)計(jì)的電路完成實(shí)物圖乙的連線。

(3)如圖丙所示,實(shí)驗(yàn)中當(dāng)把電壓表的右端分別接于。點(diǎn)和6點(diǎn),發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)有明顯的變化。若實(shí)驗(yàn)

時(shí)把電壓表的右端接于a點(diǎn),這時(shí)測(cè)得的電阻值比真實(shí)值偏(選填“大”或“小”)。

(4)實(shí)驗(yàn)測(cè)得工件兩端的電壓為U,通過(guò)的電流為/,寫出該工件材料電阻率的表達(dá)式〃=(用己測(cè)量

的物理量相應(yīng)的字母表達(dá))。

【例3】科學(xué)探究之“半偏法”測(cè)電阻

小宇在進(jìn)行電表的改裝時(shí),從實(shí)驗(yàn)室取了一塊內(nèi)阻約為100。,量程為200RA的電流計(jì)。小宇首先設(shè)計(jì)了

如圖所示的電路測(cè)量該電流計(jì)的內(nèi)阻,己知電源為內(nèi)阻可忽略不計(jì)的學(xué)生電源。

(1)小宇在測(cè)量電流計(jì)的內(nèi)阻時(shí),進(jìn)行了如下的操作:小宇將可調(diào)電阻凡、&的阻值調(diào)至最大,僅閉合電鍵

Si,調(diào)節(jié)電阻箱R阻值為14898Q時(shí),恰好觀察到電流計(jì)達(dá)到滿偏電流200RA;然后;(填序

號(hào))

A.保持電鍵Si閉合,閉合電鍵S2,同時(shí)調(diào)節(jié)電阻箱&、R2,直到電流計(jì)讀數(shù)為100pA為止,記下電阻箱

七的阻值

B.保持電鍵Si閉合,閉合電鍵S2,僅調(diào)節(jié)電阻箱4,直到電流計(jì)讀數(shù)為100NA為止,記下電阻箱&的阻

(2)通過(guò)(1)操作,若&=102。,則電流計(jì)的內(nèi)阻為;(填序號(hào))

A.100QB.102Q

C.204QD.14898Q

【例4】科學(xué)探究之“替代法”測(cè)電阻

用如圖甲所示的電路可以測(cè)量一個(gè)未知電阻的阻值,其中凡為待測(cè)電阻,R為電阻箱,S為單刀雙擲開關(guān),

治為定值電阻。某同學(xué)用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

(1)請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟補(bǔ)充完整

①根據(jù)電路圖,連接實(shí)物,將電阻箱的阻值調(diào)至最大

②__________________________________________________________

③__________________________________________________________.

④讀出電阻箱的讀數(shù)

(2)若電阻箱的示數(shù)如圖乙所示,則它的示數(shù)為Qo若已知%的阻值為10。,則待測(cè)電阻的阻值為

________Qo

綜合應(yīng)用

1.用電流表和電壓表測(cè)量電阻尺的阻值,如圖所示,分別使用甲圖和乙圖兩種連接方式測(cè)量同一電阻,使

用甲圖時(shí),電流表示數(shù)為4.60mA,電壓表示數(shù)為2.50V;使用乙圖時(shí),電流表示數(shù)為5.40mA,電壓表示數(shù)

為2.30V。

甲乙

(1)在電壓表和電流表內(nèi)阻未知的情況下,利用以上測(cè)量數(shù)據(jù),根據(jù)計(jì)算判斷,采用上面哪種連接方式測(cè)量

結(jié)果更精確?

⑵若電流表內(nèi)阻魘己知,采用哪種連接方式可測(cè)出凡的真實(shí)值?寫出此的表達(dá)式(用5人&表示)

⑶若電壓表的內(nèi)阻4=2875。,請(qǐng)選用以上測(cè)量數(shù)據(jù)求出&的真實(shí)值。

2.大連市高中生學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量金屬棒電阻率的實(shí)驗(yàn)方案:

(1)利用螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺分別測(cè)量金屬棒的直徑和長(zhǎng)度,測(cè)量結(jié)果分別如圖(a)和(b)所示,則該

金屬棒的直徑"=1nm,金屬棒的長(zhǎng)度為2=cm。

=

=」40

_

一35

O三30

圖(a)圖(b)

(2)用多用電表粗測(cè)金屬棒的阻值:將多用電表的功能旋鈕調(diào)至“xlOOQ”擋并進(jìn)行一系列正確操作后,指針靜

止時(shí)如圖所示,則金屬棒的阻值約為C。

(3)用伏安法精確地測(cè)量金屬棒的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供器材如下:

A.金屬棒

B.兩節(jié)干電池:電源電壓3V

C.電流表A1:滿偏電流6mA,內(nèi)阻為50。

D.電流表A?:滿偏電流0.6A,內(nèi)阻為10。

E.電壓表V:量程0?3V,內(nèi)阻約為22kQ

F.電壓表V2:量程0?15V,內(nèi)阻約為2g

G.電阻箱最大阻值為999.9。

H.滑動(dòng)變阻器尺:阻值范圍為0?50。

I.開關(guān)、導(dǎo)線若干

為減小測(cè)量誤差,在實(shí)驗(yàn)中,電流表應(yīng)選用,電壓表應(yīng)選用;(選填器材前的字母序號(hào)),實(shí)

驗(yàn)電路應(yīng)采用下列電路方案(選填“甲”,“乙”“丙”“丁”)更合理。

若此時(shí)電壓表的讀數(shù)為2.50V,電流表的示數(shù)為3.125mA,根據(jù)你選擇的電路圖可得:金屬棒的電阻&=_

Q,測(cè)量金屬棒的電阻具有系統(tǒng)誤差(選填“有”或者“沒(méi)有”)。

⑷利用題中所給字母表示金屬棒電阻率的表達(dá)式:P=(用字母d,L,R,乃表示)。

3.物理實(shí)驗(yàn)一般都涉及實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)器材、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等。

(1)用電壓表(內(nèi)阻約為5k。)和電流表(內(nèi)阻約為20)測(cè)量一個(gè)電阻的阻值(約為25。)。為了盡量提高

測(cè)量精度,應(yīng)該選擇的測(cè)量電路是圖中的(選填“甲”或"乙”)。

(2)用如下圖甲的螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑d,先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間,先旋轉(zhuǎn)

(選填“①”“②”或“③”),再旋轉(zhuǎn)(選填“①”“②”或“③”),直到聽見(jiàn)“喀喀”的聲音為止。可讀直徑

d=mm。

(3)用圖乙電路圖測(cè)電阻絲的電阻凡,凡為一定阻值的電阻。第一次測(cè)量按乙圖的電路,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)

得多組電壓。和電流/值;第二次測(cè)量將電壓表改接在。、6兩端,測(cè)得多組電壓。和電流/值,并作出如

圖丁的關(guān)系圖象。由此可知第一次測(cè)量得到圖線是(填“AT或"N"),電阻絲的電阻%=。

(保留兩位有效數(shù)字),根據(jù)電阻定律可得電阻絲的電阻率為(用4、d、電阻絲長(zhǎng)度/和常量力表

示)

4.某同學(xué)想設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量未知電阻的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:

A.電流表(量程0.6A和3A)

B.電壓表(量程3V和15V)

C.滑動(dòng)變阻器(10Q,2A)

D,鉛蓄電池(6V,0.05Q)

(1)用多用電表粗測(cè)金屬棒的阻值:當(dāng)用“xlO”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大,他進(jìn)行一系列正確操作后,指針

靜止時(shí)如圖1所示,則電阻值為Qo

(2)請(qǐng)根據(jù)提供的器材,設(shè)計(jì)的電路圖如圖2所示,電壓表左端接(選%”或?”)點(diǎn)。

(3)根據(jù)圖2中的電路圖,實(shí)物圖圖3中的實(shí)物連線被虛線分成A、B、C、D四個(gè)區(qū)域,其中連線有問(wèn)題的

(4)在圖3中將問(wèn)題修正后,開關(guān)閉合前滑片的位置應(yīng)放于滑動(dòng)變阻器(選“左”或“右”)端。

(5)若實(shí)驗(yàn)過(guò)程發(fā)現(xiàn)開關(guān)閉合后,移動(dòng)滑片,電流表指針幾乎不動(dòng),電壓表指針變化范圍較大,電路故障可

能原因是()

A.滑動(dòng)變阻器阻值太大

B.電流表量程選擇不當(dāng)

C.待測(cè)電阻斷路

D.待測(cè)電阻短路

5.測(cè)電阻火阻值的大小。

(1)同學(xué)們首先用歐姆表xl檔擋大致測(cè)出電阻阻值大小,如圖,則電阻大小讀數(shù)為Qo

同學(xué)們繼續(xù)使用學(xué)生電源(4V)組裝下圖電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中電表可以從如下中進(jìn)行選擇:(括號(hào)中為電表

量程及內(nèi)阻)

A.電壓表Vi(0-15V,約15k。)

B.電壓表V2(0?3V,約3k。)

C.電流表Ai(0-3A)

D.電流表A2(0-0.6A)

(2)應(yīng)選擇電壓表,電流表。(填器材前字母)

(3)根據(jù)組裝的電路,畫出原理電路圖。

(4)下列哪些說(shuō)法是正確的是

A.電壓表分流屬于系統(tǒng)誤差

B.實(shí)驗(yàn)開始前滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)該調(diào)到右端

C.如圖所示的電路,可以通過(guò)調(diào)節(jié)滑片使電壓表示數(shù)為0

D.多次實(shí)驗(yàn)可以減小系統(tǒng)誤差

6.某興趣小組為了測(cè)量量程為5mA毫安表的內(nèi)阻,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。

電阻箱

4-?~^=h

一標(biāo)準(zhǔn)電流表

(1)在檢查電路連接正確后,實(shí)驗(yàn)時(shí),操作步驟如下:先將滑動(dòng)變阻器R的滑片P移到最右端,調(diào)整電

阻箱&的阻值為零,閉合開關(guān)S,再將滑片P緩慢左移,使毫安表上電流滿偏;保持滑片P不動(dòng),調(diào)整凡

的阻值,使毫安表上讀數(shù)為2mA,記下此時(shí)即的電阻為300.0。。

(2)則該毫安表的內(nèi)阻的測(cè)量值為Q,該測(cè)量值_______實(shí)際值(選填“大于”、“等于”或“小

(3)現(xiàn)將某定值電阻R與該毫安表連接,將該毫安表改裝為一個(gè)量程為30mA的電流表,并用標(biāo)準(zhǔn)電流表

進(jìn)行檢測(cè),如圖乙所示。

①需要接入的定值電阻Ri的阻值為Q;

②在乙圖中虛線框內(nèi)補(bǔ)全改裝電路圖________;

③當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)電流表的示數(shù)為12mA時(shí),流經(jīng)毫安表中的電流示數(shù)可能為o

A.1.9mAB.2mAC.2.1mA

7.某同學(xué)利用半偏法測(cè)量量程為2mA的電流表的內(nèi)阻(小于100Q),實(shí)驗(yàn)電路如圖所示??晒┻x擇的器材

有:

A.電阻箱(最大阻值9999.90)

B.電阻箱(最大阻值999.9。)

C.直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3V)

D.開關(guān)兩個(gè),導(dǎo)線若干。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①按圖正確連接線路;

②閉合開關(guān)H、斷開開關(guān)s2,調(diào)節(jié)電阻箱4,使電流表滿偏;

③保持電阻箱4接入電路的電阻不變,再閉合開關(guān)S2,調(diào)節(jié)電阻箱&使電流表示數(shù)為1mA,記錄電阻箱名

的阻值。

⑴實(shí)驗(yàn)中電阻箱A應(yīng)選擇(選填"A”或"B”)。

(2)在步驟③中,若記錄的電阻箱阻值凡=75.00,則可得到電流表的內(nèi)阻為Q;若考慮到在接入

電阻箱&時(shí),干路上電流發(fā)生的微小變化,則用該辦法測(cè)出的電流表內(nèi)阻的測(cè)量值_______真實(shí)值(選填“小

于,,、“等于”或“大于,,)。

(3)若將此電流表改裝成量程為0?0.6A的電流表,則應(yīng)將電流表(選填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)阻值為

。的電阻(保留兩位有效數(shù)字)。

8.某物理小組利用“半偏法”設(shè)計(jì)了如圖1所示電路,來(lái)測(cè)量一量程為“0?3V”的電壓表的內(nèi)阻大小。所用實(shí)

驗(yàn)器材有:多用電表,待測(cè)電壓表,直流電源E(電動(dòng)勢(shì)約12V、內(nèi)阻很?。?,電阻箱R(最大阻值

999.9Q),滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0?10Q),開關(guān)1個(gè)以及導(dǎo)線若干。

主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

①用多用電表粗略測(cè)量該電壓表的內(nèi)阻,讀數(shù)如圖2所示;

②按照題如圖1所示電路圖連接好電路;

③將滑動(dòng)變阻器的滑片P置于最左端4點(diǎn),將電阻箱R的阻值調(diào)為零,閉合開關(guān)S;

④調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片位置,使該電壓表滿偏;

⑤調(diào)節(jié)電阻箱的阻值,使該電壓表指針如圖3所示,記下此時(shí)電阻箱的阻值R=803.2JK

回答下列問(wèn)題:

⑴步驟①中正確操作時(shí),該電壓表的接線柱應(yīng)與多用電表的(選填“紅”或“黑”)表筆連接;已知

多用電表所選歐姆擋為“X100”擋,則圖2中的讀數(shù)應(yīng)為Qo

(2)步驟⑤的描述中遺漏的關(guān)鍵一步是:。

(3)已知步驟⑤中記錄的電阻箱阻值是由正確的實(shí)驗(yàn)操作測(cè)得的,據(jù)此可以得出,該電壓表內(nèi)阻的測(cè)量值為

Q,則該測(cè)量值(選填“大于”“小于”或“等于")真實(shí)值。

9.小明同學(xué)要把一量程為0?IOORA、內(nèi)阻未知的微安表改裝為量程為3V的電壓表,他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操

作,步驟如下:

(1)先用多用電表的歐姆擋粗測(cè)該微安表的內(nèi)阻,選擇開關(guān)撥至“xl00”擋時(shí),表盤示數(shù)如圖1所示,則被測(cè)

微安表的阻值約為

(2)為了精確測(cè)量該微安表的內(nèi)阻,他設(shè)計(jì)了如圖2所示的電路圖,圖中定值電阻凡=3左。,電阻箱的阻值

范圍0?9999.9。,滑動(dòng)變阻器阻值范圍為0?20Q。

①閉合S-斷開S2,調(diào)整滑動(dòng)變阻器的滑片P,使微安表達(dá)到滿偏,此后保持滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片位置不

變。

②保持&閉合,再閉合Sz,調(diào)整電阻箱的阻值R,當(dāng)火=1000.0。時(shí),微安表剛好半偏,則微安表內(nèi)電阻的

測(cè)量值&=Qo

③將該微安表與一個(gè)阻值為Q的電阻串聯(lián),改裝成量程為3V的電壓表。

④用改裝后的電壓表某次測(cè)量電壓時(shí),指針指向“25uA”的刻度線,則被測(cè)電壓的測(cè)量值為V。

10.該物理興趣小組的同學(xué)還準(zhǔn)備測(cè)量一個(gè)定值電阻的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供了以下實(shí)驗(yàn)器材供選擇。

A.待測(cè)電阻K:阻值約為2000;

B.電源及電動(dòng)勢(shì)為3.0V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);

C.電流表A1:量程為0?30mA,內(nèi)電阻4=200;

D.電流表A?:量程為0-50mA,內(nèi)電阻々約為80;

E.電壓表V:量程為0?15V,內(nèi)電阻網(wǎng)約為10k。;

F.定值電阻/:阻值凡=80。;

G.滑動(dòng)變阻器R:最大阻值為10Q;

H.開關(guān);導(dǎo)線若干。

(1)由于實(shí)驗(yàn)室提供的電壓表量程太大,測(cè)量誤差較大,所以實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)準(zhǔn)備將電流表A1和定值電阻凡

改裝成電壓表,則改裝成的電壓表的量程為V;

(2)要求測(cè)量過(guò)程中盡可能獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍,請(qǐng)選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)電路,將設(shè)計(jì)好的電路圖

畫在圖中的虛線框內(nèi),并標(biāo)清楚器材符號(hào)o

(3)若某次測(cè)量中電流表A。&的示數(shù)分別為小12,則段=。(用題中所給的字母表示)

11.已知鋁的電阻率在2(TC時(shí)約為2.9x10-8c.田,一般家用照明電路采用橫截面積為4mm2的鋁線即可滿

足要求?,F(xiàn)有一捆帶絕緣層的鋁導(dǎo)線,長(zhǎng)度為乙=200m,小明根據(jù)所學(xué)的知識(shí),通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量導(dǎo)線的電阻。

實(shí)驗(yàn)步驟如下:

圖甲

(1)剝掉導(dǎo)線一端的絕緣層,用螺旋測(cè)微器測(cè)量鋁導(dǎo)線的直徑,示數(shù)如圖甲所示,則鋁導(dǎo)線的直徑"=

mm;

(2)小明先用理論知識(shí)求出鋁導(dǎo)線的電阻的表達(dá)式,&=(用夕、d、L表示);

(3)用如圖乙所示的電路測(cè)這一捆鋁導(dǎo)線的電阻與。提供的器材有:電池組(電動(dòng)勢(shì)為3V),滑動(dòng)變阻器

名(0?20C,額定電流2A)、定值電阻凡(阻值為6Q,額定電流2A)、兩個(gè)相同電流表A1和A2(內(nèi)阻為

0.3。,刻度清晰但沒(méi)有刻度值,連接電路時(shí),兩電流表選用相同量程)、開關(guān)和導(dǎo)線若干;閉合S前,滑動(dòng)

變阻器的滑片應(yīng)調(diào)到(選填“。端”或“6端”)。閉合S調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使電流表指針偏轉(zhuǎn)合適的角

度。數(shù)出電流表A1偏轉(zhuǎn)/格,A?偏轉(zhuǎn)%格,有/=則這捆鋁導(dǎo)線的電阻&=。,該實(shí)驗(yàn)在原

理上測(cè)量值_____真實(shí)值。(填大于、或等于、或小于)

12.某同學(xué)想測(cè)某電阻的阻值。

(1)他先用多用表的歐姆擋xlO測(cè)量,如圖所示,該讀數(shù)為Qo

(2)為了更準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值&,有以下實(shí)驗(yàn)器材可供選擇:

A.電流表A1(量程為0?15mA,內(nèi)阻不約為2。);

B.電流表A?(量程為0?3mA,內(nèi)阻々=100。);

C.定值電阻凡=900。;

D.定值電阻凡=9900。;

E.滑動(dòng)變阻器凡(。?20。,允許通過(guò)的最大電流為200mA);

F.滑動(dòng)變阻器凡(0?100Q,允許通過(guò)的最大電流為50mA);

G.蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻很?。?/p>

H.開關(guān)S。

(3)滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇(選填或“凡”)。

(4)在虛線框內(nèi)將圖乙所示的電路補(bǔ)充完整,并標(biāo)明各器材的符號(hào)o后續(xù)實(shí)驗(yàn)都在正確連接電

路的條件下進(jìn)行。

(5)該同學(xué)在某次實(shí)驗(yàn)過(guò)程中測(cè)得電流表A1的示數(shù)為,,電流表A?的示數(shù)為人,則該電阻表達(dá)式凡=

(用題中所給物理量符號(hào)表示)。

(6)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,測(cè)得多組4和12,并作出A圖像如丙圖所示,則該電阻的阻值為

Qo

13.“問(wèn)天”學(xué)習(xí)小組在測(cè)量一未知電阻凡的阻值,設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示,圖中國(guó)為標(biāo)準(zhǔn)電阻(阻值

為800Q),V、V2均為非理想電壓表。

⑴根據(jù)圖甲正確連接電路,閉合開關(guān)S前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(填“左”或“右”)端。

⑵閉合開關(guān)s后,改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,記錄下對(duì)應(yīng)的電壓表Y、y的示數(shù)5、4,則待測(cè)電

阻4=(用5、4和4表示),該實(shí)驗(yàn)方法(填“存在”或“不存在”)理論上的實(shí)驗(yàn)誤差。

(3)為減小實(shí)驗(yàn)誤差,實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)們多次改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置,記錄多組a、u2,利用測(cè)得的

數(shù)據(jù)作出的5-5圖像如圖乙所示,根據(jù)圖乙可知,待測(cè)電阻凡=。。

14.學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量量程為3V電壓表的內(nèi)阻Rr(約為IkC?3k。)可選用的器材有:

多用電表:

電源£(電動(dòng)勢(shì)約5V);

電壓表Vi(量程5V,內(nèi)阻約3k。);

定值電阻凡(阻值為800。);

滑動(dòng)變阻器&(最大阻值50。);

滑動(dòng)變阻器R?(最大阻值5k。);

開關(guān)S,導(dǎo)線若干

完成下列填空:

(1)利用多用電表粗測(cè)待測(cè)電壓表的內(nèi)阻,先將紅、黑表筆短接調(diào)零后,選用圖中(填“A”或"B”)

方式連接進(jìn)行測(cè)量;

AB

(2)該多用電表刻度盤上讀出電阻刻度中間值為15,歐姆擋的選擇開關(guān)撥至倍率(填“義10”、

“x100”或“x1k”)擋,多用電表和電壓表的指針?lè)謩e如圖甲、乙所示,多用電表的讀數(shù)為Q,電壓

表的讀數(shù)為V。計(jì)算出多用電表中電池的電動(dòng)勢(shì)為V(保留3位有效數(shù)字)

(3)為了提高測(cè)量精度,他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖丙所示的電路,其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選(填“為”或外”);

(4)閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑片滑到某一位置時(shí),電壓表Vi和待測(cè)電壓表的示數(shù)分別為仿、U,則待測(cè)電

壓表內(nèi)阻&=(用S、U和&表示)。

15.實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量量程為3V的電壓表V的內(nèi)阻火,可選用的器材有:

多用電表,電源£(電動(dòng)勢(shì)5V),電壓表V(量程5V內(nèi)阻約3k。)

定值電阻&(阻值為800Q),滑動(dòng)變阻器4(最大阻值50。),滑動(dòng)變阻器&(最大阻值5k。)

開關(guān)S,導(dǎo)線若干

完成下列填空:

(1)利用多用電表粗測(cè)待測(cè)電壓表的內(nèi)阻,正確的實(shí)驗(yàn)步驟為(把下列實(shí)驗(yàn)步驟前的字母按正確操作

順序排序)

A.將紅、黑表筆短接

B.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向零歐姆

C.將多用電表選擇開關(guān)置于歐姆擋“x10”位置

D.調(diào)節(jié)機(jī)械調(diào)零旋鈕,使指針指向左側(cè)零刻度線

再將多用電表的紅、黑表筆分別與待測(cè)電壓表的“負(fù)極”、“正極”相連,歐姆表的指針位置如圖(a)中虛線1

所示。為了減少測(cè)量誤差,應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋(填“xl”、“xlOO”或“xlk”)位置,重新調(diào)節(jié)

后,測(cè)量得到指針位置如圖(a)中實(shí)線1所示,則測(cè)得該電壓表內(nèi)阻為Q;

(2)為了提高測(cè)量精度,他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖(b)所示的電路,其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選(填飛”或“&”)

(3)閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑片滑到某一位置時(shí),電壓表V、待測(cè)電壓表V的示數(shù)分別為5、U,則待測(cè)

電壓表內(nèi)阻R=(用G、U和凡表示);

16.A.待測(cè)電壓表Y(量程3.0V,內(nèi)阻不到1.5kO);

B.標(biāo)準(zhǔn)電壓表V2(量程6.0V,內(nèi)阻約為3kO);

C.電源£(電動(dòng)勢(shì)為6.0V,內(nèi)阻很?。?/p>

D.滑動(dòng)變阻器R(最大阻值為10Q);

E定值電阻4(阻值為1.5k。);

(1)當(dāng)待測(cè)電壓表M的示數(shù)為-時(shí),標(biāo)準(zhǔn)電壓表VZ的示數(shù)為內(nèi),改變滑動(dòng)變阻器滑片位置,經(jīng)過(guò)多次測(cè)量,

得到多組5、4的數(shù)值,以S為縱坐標(biāo),5為橫坐標(biāo),畫出的6-G圖像是斜率為2.25的直線,則待測(cè)

電壓表M的內(nèi)阻&=kO(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(2)把待測(cè)電壓表V改裝成量程為15V的電壓表,需要(填“串”或“并”)聯(lián)一個(gè)阻值R=

k。的定值電阻。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(3)把改裝后的電壓表跟標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行校對(duì),發(fā)現(xiàn)改裝后的電壓表示數(shù)總是比標(biāo)準(zhǔn)電壓表示數(shù)小,說(shuō)明在

改裝電壓表時(shí)選用的定值電阻的阻值__________(填“偏大”或“偏小”)。

17.學(xué)生實(shí)驗(yàn)小組要測(cè)量量程為3V的電壓表V的內(nèi)阻Rv??蛇x用的器材有:多用電表,電源E(電動(dòng)勢(shì)

5V),電壓表Vi(量程5V,內(nèi)阻約3kQ),定值電阻與(阻值為800。),滑動(dòng)變阻器片(最大阻值50。),

滑動(dòng)變阻器幾(最大阻值5k。),開關(guān)S,導(dǎo)線若干。

(1)利用多用電表粗測(cè)待測(cè)電壓表的內(nèi)阻。首先應(yīng)_____(把下列實(shí)驗(yàn)步驟前的字母按正確操作順序排列);

A.將紅、黑表筆短接

B.調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針指向零歐姆

C.將多用電表選擇開關(guān)置于歐姆擋“x10”位置

再將多用電表的紅、黑表筆分別與待測(cè)電壓表的填“正極、負(fù)極”或“負(fù)極、正極”)相連,歐姆表的指

針位置如圖(。)中虛線I所示。為了減少測(cè)量誤差,應(yīng)將選擇開關(guān)旋轉(zhuǎn)到歐姆擋(填“xl”“xl00”或

“xlK”)位置,重新調(diào)節(jié)后,測(cè)量得到指針位置如圖(。)中實(shí)線II所示,則組測(cè)得到的該電壓表內(nèi)阻為kQ

(結(jié)果保留1位小數(shù));

⑵為了提高測(cè)量精度,他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖(b)所示的電路,其中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選(填“4”或“凡,,),閉

合開關(guān)S前,滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)置于(填%”或?”)端;(3)閉合開關(guān)S,滑動(dòng)變阻器滑片滑到某

一位置時(shí),電壓表匕,待測(cè)電壓表的示數(shù)分別為5、,。則待測(cè)電壓表內(nèi)阻凡,=(用5、U和凡表

示);

18.某實(shí)驗(yàn)小組欲利用熱敏電阻設(shè)計(jì)一款溫度報(bào)警器,器材有電源耳(電動(dòng)勢(shì)為12V,內(nèi)阻不計(jì)),電源E?

(電動(dòng)勢(shì)為1.5V,內(nèi)阻不計(jì)),電流表A(量程為0.6A,內(nèi)阻很?。?,電壓表V(量程為6V,內(nèi)阻

=1000。),滑動(dòng)變阻器A(最大阻值為100Q),電阻箱與,熱敏電阻&(室溫下阻值約為1.5kQ),單刀

單擲開關(guān)H,單刀雙擲開關(guān)S2和導(dǎo)線若干。

木&/kC

3.01mma

2.5

2.0

1.5

1.0

%02030405060(/℃

(1)根據(jù)圖甲測(cè)量電路,為盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量熱敏電阻的阻值,電源應(yīng)________(選填“耳”或“反”),電表1

應(yīng)選(填“電流表A”或“電壓表V”)o

(2)測(cè)量熱敏電阻的阻值《隨溫度I的變化關(guān)系。

①依據(jù)圖甲連接測(cè)量電路,將熱敏電阻弓置于溫控箱中,將滑動(dòng)變阻器的滑片置于最左端。

②閉合開關(guān)跖,將單刀雙擲開關(guān)星打到6端,調(diào)節(jié)溫控箱的溫度,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器4使電表1有適當(dāng)讀數(shù);

保持滑動(dòng)變阻器4滑片的位置不變,將單刀雙擲開關(guān)星打到。端,調(diào)節(jié),使電表1的讀數(shù)保持不

變,記錄o

③重復(fù)②中的步驟,在坐標(biāo)紙中描繪熱敏電阻的&T圖像,如圖乙所示。

(3)利用該熱敏電阻設(shè)計(jì)一款簡(jiǎn)易溫度報(bào)警裝置,其電路結(jié)構(gòu)如圖丙所示。已知電源的電動(dòng)勢(shì)為3V,內(nèi)阻很

小,不計(jì)報(bào)警器電阻對(duì)電路的影響,若報(bào)警器的電壓高于2V時(shí)會(huì)報(bào)警,要求報(bào)警器在溫度高于36℃時(shí)發(fā)出

警報(bào),則電阻箱及的阻值應(yīng)該調(diào)為。,若考慮到電源內(nèi)阻的影響,則實(shí)際報(bào)警溫度會(huì)(填

“高于”“低于”或“等于")36℃。

19.為了測(cè)定電阻的阻值,實(shí)驗(yàn)室提供下列器材:待測(cè)電阻R(阻值約100。)、滑動(dòng)變阻器處(0?100。)、

滑動(dòng)變阻器尺2(0?10。)、電阻箱氏(0?9999.9。)、理想電流表A(量程50mA)、直流電源E(3V,忽

略內(nèi)阻)、導(dǎo)線、開關(guān)若干。

某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

(1)請(qǐng)?jiān)趫D乙中用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)物電路的連接;

⑵滑動(dòng)變阻器應(yīng)選(選填“4”或“外”);

(3)實(shí)驗(yàn)操作時(shí),先將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭移到(選填“左”或“右”)端,再接通開關(guān)S;保持S2

斷開,閉合Si,調(diào)節(jié)以使電流表指針偏轉(zhuǎn)至某一位置,并記下電流乙;

(4)斷開Si,保持必不變,調(diào)整電阻箱以阻值在100。左右,再閉合S2,調(diào)節(jié)以阻值使得電流表讀數(shù)為—

時(shí),&的讀數(shù)即為待測(cè)電阻R的阻值。

20.為測(cè)量一大捆電阻率為。的銅導(dǎo)線的長(zhǎng)度,實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)方案如下:

二25

一20

三15

(1)割去該銅導(dǎo)線的外皮,用螺旋測(cè)微器測(cè)定裸露銅絲的直徑,如圖(甲)所示,直徑"=mm?

(2)設(shè)計(jì)如圖乙電路圖測(cè)定銅絲電阻段。閉合開關(guān)S一把單刀雙擲開關(guān)S2撥向1,調(diào)節(jié)電阻箱片,記下電流

表讀數(shù)為4;把開關(guān)S?撥向2,調(diào)節(jié)電阻箱&的阻值,使電流表的示數(shù)也為則電阻段的阻值為

的示數(shù)。(選填“片"、“&”)

(3)根據(jù)以上過(guò)程測(cè)得的數(shù)據(jù)和銅的電阻率,得出銅導(dǎo)線長(zhǎng)度£=(用4,d,。等表示)。

21.一定值電阻凡阻值在20±2C范圍內(nèi),某研究小組欲根據(jù)如圖所示電路精確測(cè)量其阻值。己知電源E的

電動(dòng)勢(shì)為5V、內(nèi)阻為1。;靈敏電流計(jì)的量程為lOO^A、內(nèi)阻為1k。;電阻箱R(0?9999.9。)。實(shí)驗(yàn)室可供

選擇的其他主要器材如下:

A.電壓表V量程0?5V,內(nèi)阻為20k。);B.電壓表V2(量程0?15V,

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