- 实验：伏安法测电阻
- 共2566题
①用二十分度的游标卡尺测量摆球直径的结果如图1所示．
则小球的直径为______mm．
②为了减小测量周期的误差，摆球应在经过最______（填“高”或“低”）点的位置时开始计时，并用秒表测量单摆完成多次全振动所用的时间求出周期．
③若用L表示摆长，单摆完成30次全振动所用时间为t，那么重力加速度的表达式为g=______．
（2）某兴趣小组为了测量一待测电阻丝的阻值Rx，先用多用电表粗测出它的阻值约为9Ω，用再千分尺测量该段电阻丝的直径，如图2所示，然后再用伏安法精确地测量．实验室里准备了以下器材：
A．多用电表
B．电压表Vl，量程3V，内阻约5kΩ
C．电压表V2，量程15V，内阻约25kΩ
D．电流表Al，量程0.6A，内阻约0.2Ω
E．电流表A2，量程3A，内阻约0.04Ω
F．电源，电动势E=4.5V
G．滑动变阻器Rl，最大阻值5Ω，最大电流为3A
H．滑动变阻器R2，最大阻值200Ω，最大电流为1.5A
I．电键S、导线若干
①则此金属丝的直径是______mm
②在用伏安法测量该电阻的阻值时，要求尽可能准确，并且待测电阻的电压从零开始可以连续调节，则在上述提供的器材中电压表应选______；电流表应选______；滑动变阻器应选______．（填器材前面的字母代号）
③在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图．
正确答案
解析
解：（1）①主尺读数为17mm，游标尺上以、第3条刻度线与主尺对齐，读数为3×0.05mm=0.15mm，则小球的直径为17.15mm．
②摆球经过最低点时，速度最大，相同空间尺度误差引起的时间误差最小．故摆球应在经过最 低点的位置时开始计时．R
③T=
（2）①固定刻度读数为1mm，可动刻度读数为0.010mm，则此金属丝的直径为1.010mm．
②电源的电动势E=4.5V，电压表选B．
待测电阻中最大电流约为Imax=
因为
由于待测电阻的电压从零开始可以连续调节，变阻器采用分压式接法．
③电路图如图所示
故本题答案是：
（1）①17.15 ②低 ③
（2）①1.010 ②B D G
③如图所示
正确答案
解析
解：通过电压表的电流：IV=
待测电阻阻值：R=
故选：B．
为测某电阻R的阻值，用相同的伏特表、安培表分别接成如图（a）、（b）两电路，在（a）电路中电压表和电流表的示数分别为4V、4mA，乙电路中两表示数分别是3.9V、5mA，则为减小测量误差，测量应采用图______电路，关于被测电阻的值，下列说法正确的是______．
A．比1000Ω略大一些 B．比1000Ω略小一些 C．等于975Ω D．比780Ω略小一些
正确答案
解析
解：由题意可知，a图中，电流表是准确的，b图中电压测量是准确的，
两图中电流表示数变化量大小为△I=5mA-4mA=1mA，电压表示数变化量大小为△U=4V-3.9V=0.1V
两种接法中电压表示数变化较小，电流表示数变化较大，说明电流表的分压效果较小，故应采用电流表内接法误差较小，即a图误差较小；
测得数据Rx=
因测量值是电流表与Rx串联的阻值，所以待测电阻应比1000Ω略小一些．
故选B；
故答案为：a；B．
如图所示，甲、乙所示为两种测电阻R的电路，下面说法正确的是（ ）
正确答案
解析
解：甲图所示电路是电流表内接法，用它测量电阻时，测量值R测=Rx+RA＞Rx，
乙图所示电路是电流表外接法，用它测量电阻时，测量值是待测电阻Rx和电压表内阻的并联电阻值，故测得的电阻值偏小；
电流表内阻越小，R测=Rx+RA＞Rx，相对误差就越小；电压表内阻越大，并联电阻阻值相对于测量值的误差越小，故D正确，ABC错误；
故选：D．
某待测电阻约100Ω左右，电压表内阻为3000Ω，电流表内阻为0.2Ω，采用伏安法测电阻时，应选择电流表何种接法，测量误差较小，测量值比真实值相比如何？（ ）
正确答案
解析
解：待测电阻约为100Ω，因100Ω＞
为大电阻用电流表内接法，根据R=
故选：A
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