- 实验:伏安法测电阻
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如图所示,甲图和乙图分别表示滑动变阻器做分压和降压器使用的两种电路图:设电阻R0和滑动变阻器的最大阻值相同,电源内阻不计,则定值电阻R0两端电压的变化范围,电路图甲和乙分别为( )
正确答案
解析
解:图甲滑动变阻器采用分压接法,定值电阻两端电压变化范围:0-E;
图乙滑动变阻器采用限流接法,定值电阻两端最大电压为E,最小电压为:
U=IR0=×R0=
,
定值电阻两端电压变化范围:E-,
故选:C.
用电流表(内阻约4Ω)和电压表(内阻约3kΩ)测量电阻R的阻值.分别将图甲和图乙两种测量电路连到电路中,进行多次测量.按照图甲所示电路某次的测量情况:电流表的示数是4.60mA,电压表的示数是2.50V;按照图乙所示电路某次的测量情况:电流表的示数是5.00mA,电压表的示数是2.30V.比较这两次测量结果,正确的说法是( )
正确答案
解析
解:甲图是安培表内接法,电流表的示数是4.60mA,电压表的示数是2.50V,电阻测量值等于安培表与待测电阻电阻值之和,
根据欧姆定律,有:=r+Rx=543Ω…①
解得:Rx=543-r=543-4=539Ω
乙图是安培表外接法,电流表的示数是5.00mA,电压表的示数是2.30V,电阻测量值等于安培表与待测电阻并联的电阻,
根据欧姆定律,有:=
=460…②
RV=3000Ω
解得:Rx≈543.3Ω;
综上,电阻的真实值更接近543Ω,且小于543Ω;
故选:D.
如图所示,电动势为E、内阻为r的电池与定值电阻R0、滑动变阻器R串联,已知R0=r,滑动变阻器的最大阻值是2r.当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、当外电阻等于内电阻时,电源的输出功率最大,由题意可知,R外≥R0=r,当滑动变阻器的滑片P由a端向b端滑动时,外电路电阻从3r减小到r,由于整个过程中,外电阻一直大于电源内阻,随外电阻阻值的减小,电源的输出功率不断增大,故AB错误.
C、把R0与电源组成的整体看做等效电源,电源内电阻变为2r,滑动变阻器消耗的功率可看成电源的输出功率,R外≤2r,随着外电阻的减小,输出功率减小,故C正确.
D、当滑动变阻器滑片P由a端向b端滑动时,电路中的总电阻变小,电动势和内电阻不变,可知电路总电流变大,根据P=I2R0,RO不变,定值电阻R0上消耗的功率变大.故D错误.
故选:C.
用电流表和电压表测量电阻R的阻值.分别将图示两种接法连到电路中进行测量.按照图甲的某次测量情况是:电流表的示数为4.00mA,电压表的示数为3.00V;按照图乙的某次测量情况是:电流表的示数为5.00mA,电压表的示数为2.20V.比较这两次的测量结果,正确的是 ( )
正确答案
解析
解:甲图是安培表内接法,电流表的示数是4.00mA,电压表的示数是2.80V,电阻测量值等于安培表与待测电阻电阻值之和,根据欧姆定律,有:
r+Rx==750Ω
解得:Rx=750-r,即Rx小于750Ω;
乙图是安培表外接法,电流表的示数是5.00mA,电压表的示数是2.20V,电阻测量值等于安培表与待测电阻并联的电阻,根据欧姆定律,有:
=
=440Ω
根据并联电路的特点,Rx应该大于440Ω;
两次测量电流表变化:=20%
电压表示数变化:≈26.7%
即电压表示数差别较大,应采用电流表外接法,故乙测量的更接近真实值,
即电阻的真实值更接近440Ω,且大于440Ω.
故选:B.
用电流表和电压表测量电阻的电路如图所示,其中Rx为待测电阻.电表内阻对测量结果的影响不能忽略,下列说法中正确的是( )
正确答案
解析
解:由电路图可知,电压表与待测电阻并联,测待测电阻两端电压,电压表的示数等于Rx两端的电压,故AB错误;
由电路图可知,实验采用电流表外接法,电流表所测电流等于通过电阻的电流与通过电压表的电流之和,电流表的示数大于通过Rx的电流,故C错误,D正确;
故选D.
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