收藏 分销(赏)

2022版高考物理一轮复习-第8章-恒定电流-实验8-测定金属的电阻率教案.doc

上传人:快乐****生活 文档编号:2195318 上传时间:2024-05-22 格式:DOC 页数:23 大小:1.20MB
下载 相关 举报
2022版高考物理一轮复习-第8章-恒定电流-实验8-测定金属的电阻率教案.doc_第1页
第1页 / 共23页
2022版高考物理一轮复习-第8章-恒定电流-实验8-测定金属的电阻率教案.doc_第2页
第2页 / 共23页
2022版高考物理一轮复习-第8章-恒定电流-实验8-测定金属的电阻率教案.doc_第3页
第3页 / 共23页
2022版高考物理一轮复习-第8章-恒定电流-实验8-测定金属的电阻率教案.doc_第4页
第4页 / 共23页
2022版高考物理一轮复习-第8章-恒定电流-实验8-测定金属的电阻率教案.doc_第5页
第5页 / 共23页
点击查看更多>>
资源描述

1、2022版高考物理一轮复习 第8章 恒定电流 实验8 测定金属的电阻率教案2022版高考物理一轮复习 第8章 恒定电流 实验8 测定金属的电阻率教案年级:姓名:- 23 -实验八测定金属的电阻率1实验目的(1)掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法。(2)进一步掌握螺旋测微器的使用方法和读数方法。(3)学会利用伏安法测电阻,进一步测出金属丝的电阻率。2实验原理由R得,因此,只要测出金属丝的长度l、横截面积S和金属丝的电阻R,即可求出金属丝的电阻率。测金属电阻的电路图和实物图如图甲、乙所示。甲乙3实验器材被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(00.6 A),电压表(03 V),滑动变阻器(0

2、50 ),开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺。部分器材用途电流表、电压表伏安法测电阻螺旋测微器测量金属丝的直径,由于测量直径时带来的误差更明显一些,因此用精确度更高的器材测量毫米刻度尺测量金属丝的有效长度4.实验步骤(1)测d:用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d。(2)连电路:连接好用伏安法测电阻的实验电路。(3)测l:用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,反复测量三次,求出其平均值l。(4)调滑动变阻器最大:把滑动变阻器的滑片调节到使其接入电路中的电阻值最大的位置。(5)U、I测量:闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电

3、压表的示数I和U的值,填入记录表格内。(6)求:将测得的Rx、l、d值,代入公式R和S中,计算出金属丝的电阻率。5数据处理(1)在求Rx的平均值时可用两种方法用Rx分别算出各次的数值,再取平均值。用UI图线的斜率求出。(2)计算电阻率将记录的数据Rx、l、d的值代入电阻率计算公式Rx。6误差分析(1)金属丝的横截面积是利用直径计算而得,金属丝直径的测量是产生误差的主要来源之一。(2)采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真实值,使电阻率的测量值偏小。(3)金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。(4)由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,

4、造成测量误差。7注意事项(1)先测直径,再连电路:为了方便,测量直径时应在金属丝连入电路之前测量。(2)电流表外接法:本实验中被测金属丝的阻值较小,故采用电流表外接法。(3)电流控制:电流不宜过大,通电时间不宜过长,以免金属丝温度过高,导致电阻率在实验过程中变大。 教材原型实验1某实验小组利用如下器材测量某金属丝的电阻率:A电源(3 V,内阻约为0.1 )B电流表(量程0.6 A,内阻约为0.1 )C电流表(量程3 A,内阻约为0.03 )D电压表(量程3 V,内阻约为3 k)E滑动变阻器(1 k,0.3 A)F滑动变阻器(20 ,2 A)G待测金属丝、螺旋测微器、米尺、开关和导线等甲乙(1)

5、实验的主要步骤如下:a截取一段金属丝,拉直并固定在两端带有接线柱的米尺上,观察其接入长度在米尺上的示数如图甲所示,则读数为_ cm;b用螺旋测微器测出金属丝的直径,某次测量时示数如图乙所示,其读数为_ mm;c正确连接电路,合上开关;d改变滑动变阻器的位置,读出电压表和电流表的示数,记录如下表:次数12345U/V0.801.001.501.802.30I/A0.180.220.340.420.52e.断开开关,整理器材,结束实验操作。(2)根据以上信息,你认为该小组选用的电流表是_,滑动变阻器是_(只填仪器前的代号);请设计较为节能且误差较小的电路,把图丙电路连接完整。丙丁(3)该小组的测量

6、数据已标在图丁UI图上,请作图线并计算该金属丝的电阻值为_ (保留两位有效数字),根据电阻定律即可得到该金属丝电阻率。解析(1)由题图甲所示刻度尺可知,其分度值为1 mm,故示数为50.00 cm,由题图乙所示螺旋测微器可知,固定刻度示数为0.5 mm,可动刻度示数为21.20.01 mm0.212 mm,螺旋测微器的示数为0.5 mm0.212 mm0.712 mm。(2)电路最大电流约为0.52 A,则电流表应选B。根据变阻器能允许通过的最大电流以及为了方便实验操作,滑动变阻器应选F。由于电压的变化范围大,所以要选择分压式接法;由表格中的数据可知,待测电阻丝的电阻值约5 ,属于小电阻,所以

7、电流表应选择外接法,实物电路图如图所示。(3)由(2)中UI图线的斜率表示金属丝的阻值,可得金属丝的电阻值为R4.4 。答案(1)a.50.00b0.712(2)BF实验电路见解析(3)4.4(4.24.6)2在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中:(1)某实验小组用如图所示电路对镍铬合金丝和康铜丝进行探究,a、b、c、d是四种金属丝。实验小组讨论时,某同学对此电路提出异议,他认为,电路中应该串联一个电流表,只有测出各段金属丝的电阻,才能分析电阻与其影响因素的定量关系,你认为要不要串联电流表?并简单说明理由。_。几根镍铬合金丝和康铜丝的规格如下表所示:电路图中金属丝a、b、c分别为下

8、表中编号为A、B、C的金属丝,则金属丝d应为下表中的_(用表中编号D、E、F表示)。编号材料长度L/m横截面积S/mm2A镍铬合金0.300.50B镍铬合金0.500.50C镍铬合金0.301.00D镍铬合金0.501.00E康铜丝0.300.50F康铜丝0.501.00(2)该实验小组探究了导体电阻与其影响因素的定量关系后,想测定某金属丝的电阻率。甲乙用毫米刻度尺测量金属丝长度为L80.00 cm,用螺旋测微器测金属丝的直径如图甲所示,则金属丝的直径d为_。按如图乙所示连接好电路,测量金属丝的电阻R。改变滑动变阻器的阻值,获得六组IU数据描在如图所示的坐标系上。由图可求得金属丝的电阻R_ ,

9、该金属丝的电阻率_ m(保留两位有效数字)。解析(1)串联电路的电流处处相等,串联电阻两端电压与电阻成正比,不需要测出电流,根据电阻两端电压大小即可比较电阻大小;探究影响电阻的因素,应用控制变量法,实验已选A、B、C的金属丝,根据控制变量法的要求,应控制材料的长度与横截面积相等而材料不同,因此d应选表中的E。(2)由图示螺旋测微器可知,其示数为1.5 mm10.00.01 mm1.600 mm;根据坐标系内的点作出图象如图所示,由图象可知,电阻值为R 0.52 ,由R可得电阻率1.3106 m。答案(1)不需要,串联电路的电流处处相等,电压与电阻成正比E(2)1.600 mm0.521.310

10、6 拓展创新实验实验器材创新(2019天津高考)现测定长金属丝的电阻率。(1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数是_ mm。(2)利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻Rx约为100 ,画出实验电路图,并标明器材代号。电源E(电动势10 V,内阻约为10 )电流表A1 (量程0250 mA,内阻R15 )电流表A2 (量程0300 mA,内阻约为5 )滑动变阻器R (最大阻值10 ,额定电流2 A)开关S及导线若干(3)某同学设计方案正确,测量得到电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,则这段金属丝电阻的计算式Rx_。从设计原理看,

11、其测量值与真实值相比_(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。解析(1)d20.00.01 mm0.200 mm。(2)本题中测量金属丝的电阻,无电压表,故用已知内阻的电流表A1充当电压表,由于电流表A1的额定电压UA1ImR11.25 V,比电源电动势小得多,故电路采用分压式接法,电路图如图所示。(3)电流表A1、A2读数分别为I1、I2时,通过Rx的电流为II2I1,Rx两端电压UI1R1,故Rx,不考虑读数误差,从设计原理看测量值等于真实值。答案(1)0.200(0.1960.204均可)(2)见解析(3)相等创新点解读:本题的创新点是应用双电流表替代电压表和电流表测电阻,而且实验中能利用两

12、电流表之差测出流过Rx的真实电流值,使实验无系统误差。实验目的创新(2020上海静安模拟)国标(GB/T)规定自来水在15 时电阻率应大于13 m。某同学利用图甲电路测量15 自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移动。实验器材还有:电源(电动势约为3 V,内阻可忽略),电压表V1(量程为3 V,内阻很大),电压表V2(量程为3 V,内阻很大),定值电阻R1(阻值为4 k),定值电阻R2(阻值为2 k),电阻箱R(最大阻值为9 999 ),单刀双掷开关S,导线若干,游标

13、卡尺,刻度尺。甲乙丙实验步骤如下:A用游标卡尺测量玻璃管的内径d;B向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱长度L;C把S拨到1位置,记录电压表V1示数;D把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V2示数与电压表V1示数相同,记录电阻箱的阻值R;E改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤C、D,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R;F断开S,整理好器材。(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图乙所示,则d_ mm。(2)玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式为:Rx_(用R1、R2、R表示)。(3)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据,绘制出如图丙所示的R关系图象。自来水的电阻率_ m(保留两位有

14、效数字)。(4)本实验中若电压表V1内阻不是很大,则自来水电阻率测量结果将_(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。解析(1)根据游标卡尺的读数规则,玻璃管内径d30 mm00.05 mm30.00 mm。(2)把S拨到1位置,记录电压表V1示数,得到通过水柱的电流I1,由闭合电路欧姆定律得EURx;把S拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V2示数与电压表V1示数相同,记录电阻箱的阻值R,得到该支路的电流I2,由闭合电路欧姆定律得EUR2,联立解得Rx。(3)由电阻定律Rx,Rx,联立解得R。R关系图象斜率k0.4103 m,k,S,代入数据解得14 m。(4)本实验中若电压表V1内阻不是很大,则

15、由(2)可得Rx,其中R1为电压表V1的内阻与R1的并联值,因为并联值小于R1,则应用Rx计算Rx时,测得的Rx值偏大,即自来水电阻测量值偏大,则自来水电阻率测量结果将偏大。答案(1)30.00(2)(3)14(4)偏大创新点解读:本实验由利用教材实验原理测自来水在15 时的电阻率替代测量金属丝的电阻率,且数据处理时由Rf(1,L)图象替代UI图象。数据处理创新某同学为测量电阻丝的电阻率,设计了如图甲所示的电路,电路中ab是一段电阻率较大、粗细均匀的电阻丝,保护电阻R04.0 ,电源电动势E3.0 V,电流表内阻忽略不计,滑片P与电阻丝始终接触良好。甲乙丙(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直

16、径如图乙所示,其示数为d_ mm。(2)实验时闭合开关,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中aP长度x及对应的电流值I,实验数据如表所示。x/m0.100.200.300.400.500.60I/A0.490.430.380.330.310.28/A12.042.332.633.033.233.57将表中数据描在x坐标纸中,如图丙所示,该图象的斜率的表达式k_(用题中字母表示),由图线求得电阻丝的电阻率_m(保留两位有效数字)。根据图丙中x关系图线纵轴截距的物理意义,可求得电源的内阻为r_ (保留两位有效数字)。解析(1)螺旋测微器固定刻度上的半毫米刻线没有露出,可动刻度上的格数要估读一位,

17、读数应为0.01 mm40.00.400 mm。(2)由闭合电路的欧姆定律,I,变形得,由电阻定律Rx,S,代入上式得x,可看出与x是一次函数关系,函数图象的斜率k;由题图丙中的数据算出图象的斜率k A1m13 A1m1,则 m1.1106m;题图丙中x关系图线的纵截距为1.77,此时待测电阻丝电阻为零,由闭合电路欧姆定律得:EI(rR0),解得r1.3 。答案(1)0.400(2)1.11061.3创新点解读:本题创新点在于公式的变换,体现数学知识在物理中的应用,本题作出了x图线,根据闭合电路欧姆定律I,Rx可知,x图线的斜率k,由此式,结合图象可求出电阻丝的电阻率。1.(2020海南海口质

18、检)某实验小组要测量一根金属丝的电阻率,设计如图(a)所示的实验电路。请填写空格处相关内容。图(a)图(b)图(c)(1)将P移到金属丝a位置,开启电源,合上开关S,调节电阻箱的阻值到_(填“最大”或“零”),并读出此时电流表的示数I0,断开开关S;(2)适当向b端滑动P,闭合开关S,调节电阻箱使电流表示数为_,记录电阻丝aP部分的长度L和电阻箱对应的阻值R,断开开关S;(3)重复步骤,直到记录9组L和R值并画出RL的关系图线如图(b)所示;(4)根据RL图线,求得斜率为_/m。(5)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图(c),其示数为_ mm,可算得金属丝的电阻率为_ m。(要求(4)(5)的计

19、算结果保留三位有效数字)解析(1)根据实验原理可知,开启电源,合上开关S,应调节电阻箱的阻值到零时读出电流表的示数为I0,根据闭合电路欧姆定律应有:I0(2)适当向b端滑动P,闭合开关S,调节电阻箱使电流表示数仍为I0,则应有:I0联立以上两式可得a、P间的电阻RaPRabRPbR;(4)根据电阻定律有:RaP,则RL图象的斜率k /m32.0 /m;(5)螺旋测微器的读数为:d20.00.01 mm0.200 mm;由上分析有:k,Sd2,联立得:1.00106 m。答案(1)零(2)I0(4)32.0(5)0.2001.001062某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。

20、(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图(a)和图(b)所示,长度为_cm,直径为_mm。(2)按图(c)连接电路后,实验操作如下。将滑动变阻器R1的阻值置于最_处(填“大”或“小”);将S2拨向接点1,闭合S1,调节R1,使电流表示数为I0。将电阻箱R2的阻值调至最_(填“大”或“小”),S2拨向接点2;保持R1不变,调节R2,使电流表示数仍为I0,此时R2阻值为1 280 。(3)由此可知,圆柱体的电阻为_。解析(1)长度l5.0 cm1 mm5.01 cm;直径d5 mm31.5 mm5.315 mm。(2)为保护电路使电路中电流不会超出电流表量程,应

21、将滑动变阻器接入电路的阻值置于最大处。为使电路中电流较小,使电流表示数逐渐变大,电阻箱阻值也应先调至最大。(3)将S1闭合,S2拨向接点1时,其等效电路图如图1所示。图1图2当S2拨向2时,其等效电路图如图2所示。由闭合电路欧姆定律知I,当I相同均为I0时,R2R圆柱体,所以R圆柱体1 280 。答案(1)5.015.315(2)大大(3)1 2803利用如图甲所示的电路测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20 。带有刻度尺的木板上有a和b两个接线柱,把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上。在电阻丝上夹上一个带有接线柱c的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从

22、而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有:电池组E(电动势为3.0 V,内阻约为1 );电流表A1(量程0100 mA,内阻约为5 );电流表A2(量程00.6 A,内阻约为0.2 );电阻箱R(0999.9 );开关、导线若干。甲乙丙实验操作步骤如下:A用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;B将选用的实验器材,按照图甲连接实验电路;C调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大;D将金属夹夹在电阻丝上某位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表满偏,然后断开开关,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;E改变金属夹与电阻丝接触点的位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使

23、电流表再次满偏,重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;F断开开关,整理好器材。(1)某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如图乙所示,则d_ mm。(2)实验中电流表应选择_(填“A1”或“A2”)。(3)用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图丙所示的RL关系图线。图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,写出电阻丝的电阻率表达式_(用给定的物理量符号和已知常数表示)。(4)本实验中,电流表的内阻对电阻率的测量结果_影响(填“有”或“无”)。解析(1)根据螺旋测微器读数规则可得d0.5 mm0.232 mm

24、0.732 mm。(2)根据题意,电路中可能出现的最大电流为I0.14 A140 mA,故电流表选择A1即可。(3)由闭合电路的欧姆定律可知,EI(RrRAR电阻丝)I,联立解得RrRAL,由已知条件可知,|k|,解得。(4)由可知,本实验中电流表的内阻RA对电阻率的测量结果无影响。答案(1)0.732(2)A1(3)(4)无 测量电阻常用的四种方法用“替代法”测电阻1实验原理(如图)2实验步骤S先与2相接,记录的示数,再与1相接,调节R值使示数与原值相等,则RxR。3说明:对的要求,只要有刻度且不超过量程即可,与指针是否超无关,因为电流表示数不参与运算。示例1电流表A1的量程为0200 A,

25、内阻约为500 ,现要准确测量其内阻,除若干开关、导线之外还有器材如下:电流表A2:与A1规格相同滑动变阻器R1:阻值为020 电阻箱R2:阻值为09 999 保护电阻R3:阻值约为3 k电源:电动势E约为1.5 V、内阻r约为2 (1)如图所示,某同学想用等效法测量电流表内阻,设计了部分测量电路,在此基础上请你将滑动变阻器接入电路中,使实验可以完成。(2)电路补充完整后,请你完善以下测量电流表A1内阻的实验步骤。a先将滑动变阻器R1的滑片移到使电路安全的位置,再把电阻箱R2的阻值调到_。(选填“最大”或“最小”)b闭合开关S、S1,调节滑动变阻器R1,使两电流表接近满偏,记录电流表A2的示数

26、I。c保持S闭合、滑动变阻器R1的滑片位置不变,断开S1,再闭合S2,调节R2,使电流表A2的示数_,读出此时电阻箱的阻值R0,则电流表A1内阻r1_。解析(1)滑动变阻器的最大阻值远小于待测电流表内阻,因此必须采用分压式接法,电路图如图所示。(2)a.实验前电阻箱R2应该调节到最大,以保证两电表安全;c.让电流表A2示数不变,可直接从电阻箱R2的读数得到电流表A1的内阻r1。答案(1)见解析图(2)a.最大c再次为I(或仍为I)R0用“半偏法”测电阻1利用电流表半偏测电流表的内阻(1)实验原理(如图)(2)实验步骤R1调至阻值最大,闭合S1,调R1的阻值使示数达到满偏值。保持R1阻值不变,闭

27、合S2,调节R2使示数达到满偏值一半,同时记录R2的值。RAR2。2利用电压表半偏测电压表的内阻(1)实验原理(如图)(2)如图所示,测量电压表的内阻,操作步骤如下:滑动变阻器的滑片滑至最右端,电阻箱的阻值调到最大;闭合S1、S2,调节R0,使表示数指到满偏刻度;断开S2,保持R0不变,调节R,使表指针指到满刻度的一半;由上可得RVR。示例2某同学利用图(a)所示电路测量量程为2.5 V的电压表的内阻(内阻为数千欧姆),可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值99 999.9 ),滑动变阻器R1(最大阻值50 ),滑动变阻器R2(最大阻值5 k),直流电源E(电动势3 V),开关1个,导线若干。图

28、(a)实验步骤如下:按电路原理图(a)连接线路;将电阻箱阻值调节为0,将滑动变阻器的滑片移到与图(a)中最左端所对应的位置,闭合开关S;调节滑动变阻器,使电压表满偏;保持滑动变阻器滑片的位置不变,调节电阻箱阻值,使电压表的示数为2.00 V,记下电阻箱的阻值。回答下列问题:(1)实验中应选择滑动变阻器_(选填“R1”或“R2”)。(2)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线。图(b)(3)实验步骤中记录的电阻箱阻值为630.0 ,若认为调节电阻箱时滑动变阻器上的分压不变,计算可得电压表的内阻为_(结果保留到个位)。(4)如果此电压表是由一个表头和电阻串联构成的,可推断该表头的满刻度电流为_

29、(填正确答案标号)。A100 AB250 A C500 AD1 mA解析(1)本实验测电压表的内阻,实验中电压表示数变化不大,则接入电阻箱后电路的总电阻变化不大,故需要滑动变阻器的最大阻值较小,故选R1可减小实验误差。(2)滑动变阻器为分压式,连接实物电路如图所示。(3)电压表和电阻箱串联,两端电压分别为2.00 V和0.50 V,则RV4R2 520 。(4)电压表的满偏电流Ig A1 mA,故选项D正确。答案(1)R1(2)见解析图(3)2 520(4)D用“差值法”测电阻1电流表差值法(1)原理:如图所示,将电流表与定值电阻R0并联再与电流表串联,根据I1r1(I2I1)R0,求出内阻r

30、1。(2)条件:电流表的量程小于电流表的量程。R0已知。(3)结果:r1或R0(用于r1已知,测量R0)。2电压表差值法(1)原理:如图所示,将电压表与定值电阻R0串联再与电压表并联,根据U2U1R0,求出电压表的内阻。(2)条件:电压表的量程大于电压表的量程。R0已知。(3)结果:r1R0或R0r1(用于r1已知,测量R0)。示例3(2018全国卷)一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值,图中R0为标准定值电阻(R020.0 );可视为理想电压表;S1为单刀开关,S2为单刀双掷开关;E为电源;R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验:(1)按照实验原理线路图(a),将图(b)中实

31、物连线;图(a)图(b)(2)将滑动变阻器滑动端置于适当的位置,闭合S1;(3)将开关S2掷于1端,改变滑动变阻器滑动端的位置,记下此时电压表的示数U1;然后将S2掷于2端,记下此时电压表的示数U2;(4)待测电阻阻值的表达式Rx_(用R0、U1、U2表示);(5)重复步骤(3),得到如下数据:12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39(6)利用上述5次测量所得的平均值,求得Rx_。(保留1位小数)解析(1)依电路图连接实物图如图。(4)由于电压表可视为理想电压表且滑动变阻器滑动端的位置不变

32、时,通过R0和Rx电流不变,因此有,待测电阻阻值的表达式RxR0。(6)将数据代入RxR0,求平均值得Rx48.2 。答案(1)见解析图(4)R0(6)48.2用“电桥法”测电阻电桥法是测量电阻的一种特殊方法,其测量原理电路如图所示,实验中调节电阻箱R3,当A、B两点的电势相等时,R1和R3两端的电压相等,设为U1。同时R2和Rx两端的电压也相等,设为U2,根据欧姆定律有,由以上两式解得R1RxR2R3,这就是电桥平衡的条件,由该平衡条件可求出被测电阻Rx的阻值。在上述的电路中:(1)当时,UAB0,IG0。(2)当0,IG0,且方向:AB。(3)当时,UAB0,IG0,且方向BA。示例4某同

33、学利用如图(a)所示的电路测量一微安表(量程为100 A,内阻大约为2 500 )的内阻。可使用的器材有:两个滑动变阻器R1、R2(其中一个阻值为20 ,另一个阻值为2 000 );电阻箱RZ(最大阻值为99 999.9 );电源E(电动势约为1.5 V);单刀开关S1和S2。C、D分别为两个滑动变阻器的滑片。图(a)(1)按原理图(a)将图(b)中的实物连线。图(b)(2)完成下列填空:R1的阻值为_(选填“20”或“2 000”)。为了保护微安表,开始时将R1的滑片C滑到接近图(a)中滑动变阻器的_端(选填“左”或“右”)对应的位置;将R2的滑片D置于中间位置附近。将电阻箱RZ的阻值置于2

34、 500.0 ,接通S1。将R1的滑片置于适当位置,再反复调节R2的滑片D的位置。最终使得接通S2前后,微安表的示数保持不变,这说明S2接通前B与D所在位置的电势_(选填“相等”或“不相等”)。将电阻箱RZ和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将RZ的阻值置于2 601.0 时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变。待测微安表的内阻为_(结果保留到个位)。(3)写出一条提高测量微安表内阻精度的建议:_。解析(1)实物连线如图所示。(2)R1起分压作用,应选用最大阻值较小的滑动变阻器,即R1的电阻为20 ;为了保护微安表,闭合开关前,滑动变阻器R1的滑片C应移到左端,确保微安表两端电压为零;反复调节D的位置,使闭合S2前后微安表的示数不变,说明闭合后S2中没有电流通过,B、D两点电势相等;将电阻箱RZ和微安表位置对调,其他条件保持不变,发现将RZ的阻值置于2 601.0 时,在接通S2前后,微安表的示数也保持不变。说明,解得RA2 550 。(3)要提高测量微安表内阻的精度,可调节R1上的分压,尽可能使微安表接近满量程。答案(1)见解析图(2)20左相等2 550(3)调节R1上的分压,尽可能使微安表接近满量程

展开阅读全文
部分上传会员的收益排行 01、路***(¥15400+),02、曲****(¥15300+),
03、wei****016(¥13200+),04、大***流(¥12600+),
05、Fis****915(¥4200+),06、h****i(¥4100+),
07、Q**(¥3400+),08、自******点(¥2400+),
09、h*****x(¥1400+),10、c****e(¥1100+),
11、be*****ha(¥800+),12、13********8(¥800+)。
相似文档                                   自信AI助手自信AI助手
搜索标签

当前位置:首页 > 考试专区 > 高考

移动网页_全站_页脚广告1

关于我们      便捷服务       自信AI       AI导航        获赠5币

©2010-2024 宁波自信网络信息技术有限公司  版权所有

客服电话:4008-655-100  投诉/维权电话:4009-655-100

gongan.png浙公网安备33021202000488号   

icp.png浙ICP备2021020529号-1  |  浙B2-20240490  

关注我们 :gzh.png    weibo.png    LOFTER.png 

客服