- 实验:伏安法测电阻
- 共2566题
如图所示的两个电路中,电源相同,各电阻阻值相等,电源和电流表内阻不可忽略,四个相同的电流表
、
、
、
的读数分别为I1、I2、I3、I4,下列关系式正确的是( )
正确答案
解析
解:A、B、左图中,A1和R串联的电压小于电源的电动势,右图中,A3和R串联电压等于电源的电动势,则I1<I3,I1<I4.故A错误,B正确.
C、由于电流表的内阻不可忽略不计,A1和R串联这一路电流小于R的电流,所以I2>2I1.故C错误.
D、设电流表的内阻为r,左图中外电路总电阻为R左=r+=
,右图中,外电路总电阻R右=
(R+r),根据数学知识得到
>1,所以左图中干路电流小于右图中干路电流,即有I2<I3+I4.故D正确.
故选:BD.
某学生在研究串联电路电压特点时,接成如图所示电路,接通K后,他将高内阻的电压表并联在A、C两点间时,电压表读数为U;当并联在A、B两点间时,电压表读数也为U;当并联在B、C两点间时,电压表读数为零,则出现此种情况的原因可能是(R1、R2阻值相差不大)( )
正确答案
解析
解:A、如果AB段断路,电压表接在AC两点时电压表有示数,电压表接在BC两点时,电压表没有示数,符合题意,故A正确;
B、如果BC段断路,电压表接在B、C两点间时,电压表应有示数,与题意不符,故B错误;
C、若AB短路,电压表并联在A、B两点间时,电压表读数应为零,与题设条件不符.故C错误.
D、如果开关K断开,则电压表接着BC两点间和AB两点间时示数都为零,不符合题意,故D错误;
故选:A.
(1)如图a所示,用铁架台、弹簧和多个质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长长度的关系实验.
①为完成实验,还需要的实验器材有:______.
②图b是弹簧所受弹力F与弹簧伸长长度x的F-x图线,由此可求出弹簧的劲度系数为______N/m.图线不过原点的原因是由于______.
(2)有一根长陶瓷管,其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜,管的两端有导电箍M和N,如图所示.用多用表电阻档测得MN间的电阻膜的电阻约为100Ω,陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度.某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验.
A.刻度尺(最小分度为mm);
B.游标卡尺;
C.电流表A1(量程0~300mA,内阻约0.2Ω);
D.电流表A2 (量程0~100mA,内阻约0.6Ω);
E.电压表V1 (量程10V,内阻约5kΩ);
F.电压表V2 (量程5V,内阻约3kΩ);
G.滑动变阻器R1 (阻值范围0~50Ω,额定电流1.5A);
H.滑动变阻器R2 (阻值范围0~1.5KΩ,额定电流1A);
I.电源E (电动势9V,内阻可不计);
J.开关一个,导线若干.
①他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l,用游标卡尺测量该陶瓷管的外径D.
②为了比较准确地测量电阻膜的电阻,且调节方便,实验中应选用电流表______,电压表______,滑动变阻器______.(填写器材前面的字母代号)
③在答题卷方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路图.
④若电压表的读数为U,电流表的读数为I,镀膜材料的电阻率为ρ,计算电阻膜厚度d的数学表达式为:d=______(用所测得的量和已知量的符号表示).
正确答案
解析
解:(1)①实验需要测量弹簧的拉力,需要测量钩码的质量,求出其重力,并测量弹簧伸长的长度,故需要天平和刻度尺.
②由k==
N/m=200N/m.
由图可知,当F=0时,x=0.5cm,说明没有挂重物时,弹簧有伸长,是由于弹簧自身的重力造成的.故图线不过原点的原因是由于弹簧有自重.
(2)电源的电动势E=9V,电阻膜的最大电流大约Imax==
=90mA,故电压表选V1,电流表选A2.
电阻膜的电阻大约100Ω远小于R2,故变阻器采用限流式接法.电路如下.
由电阻定律,得R==
解得 d=
故答案是:(1)①刻度尺、天平
②200N/m、弹簧有自重
(2)②D,E,H
③如图(电流表外接法,变阻器限流式)
④
如图所示,用伏安法测电阻R0的值时,当S接a时电压表示数1.0V,电流表示数20.0mA;当S接b时,电压表示数1.2V,电流表示数15.0mA.为了较准确地测定R0的值,S应接在______点,R0的测量值为______Ω.
正确答案
b
80
解析
解:由题意可知,电流表的示数变化明显,说明电压表的分流作用明显,即电压表的内阻相对较小,根据欧姆定律可知,若电流表采用外接法时误差较大,所以应用电流表内接法,即S应接在b点,的测量值
=
=
Ω=80Ω
故答案为:b,80.
有一个未知电阻Rx,用图中左和右两种电路分别对它进行测量,用左图电路测量时,两表读数分别为6V,6mA,用右图电路测量时,两表读数分别为5.9V,10mA,则用______图所示电路测该电阻的阻值误差较小,测量值Rx=______Ω,测量值比真值偏______(填“大或小”)
正确答案
解析
解:两次测量电压表示数变化率大小=
=
,
电流表示数变化率大小=
=
则<
可见电流表示数变化显著,说明电压分流作用显著,采用电流表内接法误差较小,故左图所示电路测该电阻的阻值误差较小.
测量值Rx==
=1000Ω
真实值R真=Rx-RA 故测量值比真实值偏大.
故答案是:左;1000Ω;大
扫码查看完整答案与解析