- 伏安法测电阻
- 共50题
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:
13.用游标卡尺测量其长度的刻度部分如图,由图可知其长度为 mm。
14.用螺旋测微器测量其直径的刻度部分如图,由图可知其直径为 mm。
15.选用多用电表“×10”电阻挡,按正确的操作步骤测量此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值为 。
16.该同学想用伏安法更精确的测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆同柱体R
直流电源E(4V,内阻不计)
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50)
电流表A2(量程0~10mA,内阻约30)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10K)
电压表V2(量程0~15V,内阻约25K)
滑动变阻器R1(0~15,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器R2(0~2K,允许通过的最大电流0.5A)
开关S,导线若干。
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,电流表应选择 ,电压表应选择 ,滑动变阻器应选择 (选填仪器代号),请在方框中画出测量的电路图。
正确答案
50.45(2分)
解析
由图1所示游标卡尺可知,游标卡尺示数为:50mm+9×0.05mm=50.45mm;
考查方向
解题思路
游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数;
易错点
本题考查了游标卡尺、螺旋测微器、欧姆表读数,实验器材选择、设计实验电路等问题;游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数;游标卡尺不需要估读,读数时要注意游标尺的精度,游标卡尺不需要估读;螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数,螺旋测微器需要估读
正确答案
4.750(4.748-4.752)(2分)
解析
由图2所示螺旋测微器可知,螺旋测微器示数为:4.5mm+25.0×0.01mm=4.750mm;
考查方向
解题思路
螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数;
易错点
本题考查了游标卡尺、螺旋测微器、欧姆表读数,实验器材选择、设计实验电路等问题;游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数;游标卡尺不需要估读,读数时要注意游标尺的精度,游标卡尺不需要估读;螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数,螺旋测微器需要估读
正确答案
240(2分)
解析
选用多用电表“×10”的电阻档,由图3所示可知,电阻阻值为:24×10=240Ω;
考查方向
解题思路
欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数;
易错点
本题考查了游标卡尺、螺旋测微器、欧姆表读数,实验器材选择、设计实验电路等问题;游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数;游标卡尺不需要估读,读数时要注意游标尺的精度,游标卡尺不需要估读;螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数,螺旋测微器需要估读
正确答案
解析
电源电动势为4V,电压表应选V1;电路最大电流约为:I===0.0125A=12.5mA,则电流表选A2;
为方便实验操作,滑动变阻器应选R1;待测电阻阻值约为240Ω,滑动变阻器最大阻值为15Ω,为测多组实验数据,滑动变阻器应采用分压接法,
电压表内阻约为10kΩ,电流表内阻约为30Ω,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法,实验电路图如图所示.
考查方向
解题思路
根据电路最大电流选择电流表,根据电源电动势选择电压表,为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器;根据题意与实验器材确定滑动变阻器与电流表接法,然后作出实验电路图.
易错点
本题考查了游标卡尺、螺旋测微器、欧姆表读数,实验器材选择、设计实验电路等问题;游标卡尺主尺与游标尺示数之和是游标卡尺示数;游标卡尺不需要估读,读数时要注意游标尺的精度,游标卡尺不需要估读;螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数,螺旋测微器需要估读
12.要精确测量电流表A1的内阻,实验室提供的器材有:
电流表A1(量程为150 mA,内阻约为10)
电流表A2(量程为300 mA,内阻约为5)
电压表V(量程为15 V,内阻约为3 k)
定值电阻R0(阻值为10)
滑动变阻器R1(0 - 10,额定电流为2 A)
滑动变阻器R2(0 -250,额定电流为0.3 A)
电源E(电动势为3V,内阻较小)
电键、导线若干
(1)有人拟将电压表V和待测电流表A1并联接人电压合适的测量电路中,测出A1的电压和电流,再计算出r1。该方案实际上不可行,其最主要的原因是____________;
(2)若实验时要求电流表A1的示数从零开始变化,且能测出多组数据,尽可能准确地测量出电流表A1的内阻r1.请在虚线方框中画出实验电路图,并在图中标出所用器材的代号;
(3)若选取测量数据中的一组来计算电流表A1的内阻r1,则r1=_____,式中各符号的意义是____________.
正确答案
(1)电压表V不能准确测出电流表A1两端电压
(2)电路如图所示
(3),I1、I2 分别表示电流表A1、A2的读数,R0为订制电阻
解析
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知识点
11.实验桌上准备了下列器材:
A、电源:电动势E约3V,内阻r<1Ω
B、电压表:量程3V,内阻RV=30kΩ
C、开关一只
要求用上列器材尽可能精确地测量一只阻值在10kΩ~20kΩ范围内的待测电阻Rx的阻值
(1)设计实验电路,在实物图中按所设计的电路连线;
(2)按照实验电路,写出结果表达式Rx=_________.
正确答案
(1)由于待测电阻的阻值与电压表内阻接近,应将待测电阻与电压表串联,并将电键与待测电阻并联即可完成测量,电路图及连线图如图所示:
(2)设电键闭合时电压表示数为,由于电源内阻r远小于电压表内阻,根据闭合电路欧姆定律应有:E=…①
电键断开时电压表示数为,根据闭合电路欧姆定律应有:E=…②
联立①②解得:=
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知识点
22.用以下器材测量一待测电阻的阻值。器材(代号)与规格如下:
电流表A1(量程250mA,内阻r1为5);
电流表A2(量程300mA,内阻r2约为5):
电压表V1(量程50V,内阻r2约为50K);
待测电阻Rx(阻值约为30 )
滑动变阻器R0(最大阻值10 )
电源E(电动势约为4V,内阻r约为l)
单刀单掷开关S,导线若干。
①要求方法简捷,并能测多组数据,在答题号方框内画出实验电路原理图,必须标明每 个器材的代号。
②实验中,需要直接测量的物理量及其表示该物理量的符号分别是
____________________________________________________________________________
(必须写出相应的文字和符号),用测得的量表示待测电阻RX的阻值的计算公式是Rx=___________。
正确答案
①如图,必须是安安法,A2外接 分压电路。
②电流表A1的电流I1,电流表的电流I2 ;
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知识点
23.(1)某实验小组要对未知电阻Rx进行测量先用多用电表进行粗测,若多用电表的电阻档有三个倍率,分别是用×10档测量某电阻Rx时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度过大,为了较准确地进行测量,应换到_____档。(填×1或×100)。换档后应先________(填缺少的步骤),之后用表笔连接待测电阻进行读数,由表盘刻度读得该电阻的阻值是______Ω。
(2)该小组成员用下列部分仪器对上题中电阻Rx进一步测量,可供使用的器材如下:
电流表A1,量程0.1A,内阻很小,可忽略,
电流表A2,量程3mA,内阻很小,可忽略,
定值电阻R0=1 kΩ
滑动变阻器R1,最大电阻为10Ω,额定电流1A,
滑动变阻器R2,最大电阻为500Ω,额定电流0.2A,
电源电动势E=3V,内阻很小,
电键S、导线若干
要求实验中电表示数从零调起,可获得多组测量数据,测量结果尽量准确,实验操作方便。
①由实验要求应选择的滑动变阻器为_______________
②在虚线框内画出测量电路的原理图。
③若I1为电流表A1的示数,I2为电流表A2的示数,被测电阻Rx的表达式Rx=__________
正确答案
(1) ×1 红黑表笔短接调零 30.0
(2)①R1 ②电路图(下图两种皆可)
③Rx=(上图)或(下图)
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知识点
23.为精确测量额定电压为3V的某电阻R的阻值,某同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻。他将红黑表笔分别插入“+”、“一”插孔中,将选择开关置于“×1”档位置,然后将红、黑表笔短接调零,此后测阻值时发现指针偏转角度较小(如图甲所示)。试问:
(1)为减小读数误差,该同学应将选择开关置于“ ”位置。
(2)再将红、黑表笔短接,此时发现指针并未指到右边的“0Ω”处(如图乙所示),那么他该调节 旋钮直至指针指在“0Ω”处再继续实验,结果看到指针指在如图丙所示位置。
(3)现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:
A.灵敏电流表G(量程200μA,内阻300Ω)
B.电流表A(量程0.6A,内阻约0.3Ω)
C.电压表V1(量程3.0V,内阻约3kΩ)
D.电压表V2(量程15.0V,内阻约5kΩ)
E.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)
F.最大阻值为99.99Ω的电阻箱R2
G.电源E(电动势4V,内阻可忽略)
H.电键、导线若干。
为了尽可能提高测量精确度,除电源、电键、待测电阻R、导线以外还应选择的最恰当器材(只需填器材前面的字母)有 。请在下面的方框中画出你设计的电路图。
正确答案
(1) ×10
(2)欧姆调零
(3)A C E F
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知识点
23.要测定一个自感系数很大的线圈L的直流电阻,实验室提供下列器材:
①待测线圈L,阻值约为2Ω,额定电流为2A
②电流表A1量程为0.6A,内阻为0.2Ω
③电流表A2量程为3A,内阻为0.2Ω
④变阻器R1阻值为1-10Ω,变阻器R2阻值为0-1KΩ。
⑤电池 E,电动势为9V,内阻很小
⑥定值电阻 R1=10Ω,R2=100Ω
⑦开关S1,S2
要求实验时,改变变阻器,可使在尽可能大的范围内测得多组A1 表、A2表的读数I1、I2,利用I1-I2的图象,求出电感线圈的电阻。
(1)实验中定值电阻应选用______,变阻器应选用_________。
(2)请在方框内画上电路图。
(3)I2—I1对应的函数关系式为_____________。
(4)实验结束时应先断开开关_________________。
(5)由I2—I1图象得出的平均值为6.0,则电感线圈的直流电阻为_____________。
正确答案
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22.某同学要测定一个阻值R约为5的电阻,实验室提供的器材如下:
正确答案
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22.为了测则量阻值约为5Ω的电阻,实验室提供了以下实验器材:
①电流表A1,量程0~0.6A,内阻约0.6Ω
②电流表A2,量程0~3A,内阻约0.12Ω
③电压表V,量程0~3V,内阻约3kΩ
④滑动变阻器R1,阻值范围为0~100Ω
⑤滑动变阻器R2,阻值范围0~1700Ω
⑥电源E,电动势3V,内阻约2Ω
⑦电键S,导线若干
实验电路如图所示,在实验过程中
(1)滑动变阻器应选 ( ),电流表应选 ( ) (填写字母代号)
(2)实验测得的电阻值 ( ) 真实电阻(填“大于”、“小于”或“等于”)
正确答案
(1)R1(1分)A1(1分) (2)小于(2分)
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23.用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(900~1000Ω):
电源E,具有一定内阻,电动势约为9.0V;电压表V1,量程为1.5V,内阻r1=750Ω;电压表V2,量程为5V,内阻r2=2500Ω;滑线变阻器R,最大阻值约为50Ω;单刀单掷开关K,导线若干。
(1)测量中要求电压表的读数不小于其量程的,试画出测量电阻Rx的一种实验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。
(2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。
(3)若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=_________________。
正确答案
(1)
(2)
(3)
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