题目内容

从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量“金属丝的电阻率”。要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能得到多组数据。

金属丝（L）         长度为L­0                直径为D

电流表（A1）        量程10mA                内阻r1 = 40Ω

电流表（A2）        量程500A             内阻r2 = 750Ω

电压表（V）         量程10V                 内阻10kΩ

电阻（R1）          阻值为100Ω             起保护作用

滑动变阻器（R2）    总阻值约20Ω

电池（E）           电动势1.5V              内阻很小

开关（S）

导线若干

（1）在下列方框中画出电路图，并标明所用器材的代号。

（2）若选测量数据中的一组数据计算电阻率，则所用的表达式=            ，式中各符号的意义是                                            。

【解析】（1）因为电源电动势E = 1.5V，而电压表量程为10V，读数不明显，所以不选电压表。已知内阻的电流表可测电压，所以选用A1或A2测电压，R2的电阻约为20Ω，题中要求测多组数据，故采用分压接法，电路图如图所示。

（2）因为

所以，得，式中：I1为A1的读数，I2为A2的读数，r1为A1的内阻，r2为A2的内阻，L0为金属丝的长度，D为金属丝的直径。

【答案】（1）如图所示

（2）  I1为A1的读数，I2为A2的读数，r1为A1的内阻，r2为A2的内阻，L0为金属丝的长度，D为金属丝的直径

【点评】对电学实验器材的选择一般分两步考虑，首先要根据实验的要求设计好测量电路，选择必要的相应的器材时要着重考虑准确性；然后设计供电电路，此时选择相应的器材时要着重考虑安全性。

练习册系列答案
相关题目
（1）某学生想在实验室测定当地的重力加速度，有以下器材可供选用（设计出一种实验方案即可）：A．闪光照相机（已知物像的长度比为K，闪光灯闪光时间间隔为t） B．秒表 C．电磁式打点计时器 D．4-6伏的交流电源（周期为T） E．导线若干F．纸带 G．复写纸 H．铁架台 I．游标卡尺 J．重物 K．刻度尺 L．直径为1cm的小钢球 M．1m长的弹性绳 N．照相底片
（a）请你帮他从给定的器材中选出实验所需器材（填器材前面的字母）
CDEFGHJK
CDEFGHJK
．
（b）需要测量的物理量是
纸带上相邻的相等时间内的位移差△S
纸带上相邻的相等时间内的位移差△S
．
（c）用你测量的物理量写出重力加速度的表达式
△s
T
2
 
△s
T
2
 
．
（2）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量一个刻度盘总共有10个小格且刻度均匀、但量程未准确确定的电压表V1的量程U1m．要求方法简捷，有尽可能高的精确度，并能测出多组数据．
器材（代号） 规   格
待测电压表V1 量程在25V左右，内阻r1=250kΩ
标准电压表V2 量程2V，内阻r2=20kΩ
电流表A 量程3A，内阻r3=0.01Ω
滑动变阻器R 总阻值1kΩ
稳压电源E 30V，内阻很小
开关S
导线若干
注：上述各电表的内阻都是已知量．
（a）画出电路，标明所用器材的代号，并填入答卷中的指定位置．
（b）若选用测量数据中的一组合理数据来计算V1的量程U1m，则表达式为U1m=
1
0U
 
2
r
 
1
nr
 
2
，
1
0U
 
2
r
 
1
nr
 
2
，
式中各字母代表的是
r1=250kΩ，r2=20kΩ，U2：某次测量时V2的读数，n：某次测量V1的指针偏转格数
r1=250kΩ，r2=20kΩ，U2：某次测量时V2的读数，n：某次测量V1的指针偏转格数
．
（2013?河南模拟）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表A1的内阻r1，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据．
器  材（代号） 规  格
电流表（A1）
电流表（A2）
电压表（V）
电阻（R1）
滑动变阻器（R2）
电池（E）
开关（S）
导线若干		 量程10mA，内阻r1待测（约40Ω）
量程500μA，内阻r2=750Ω
量程10V，内阻r3=10kΩ
阻值约100Ω，作保护电阻用
总阻值约50Ω
电动势1.5V，内阻很小
（1）在虚线方框中画出电路图，标明所用器材的代号．
（2）若选测量数据中的一组来计算r1，则所用的表达式为r1=
I2r2
I1
I2r2
I1
，式中各符号的意义是：
式中I1、I2分别为电流表A1与电流表A2的读数；r1、r2分别为电流表A1与电流表A2的内阻．
式中I1、I2分别为电流表A1与电流表A2的读数；r1、r2分别为电流表A1与电流表A2的内阻．
．
I、伽利略在《两种新科学的对话》一书中，讨论了自由落体运动和物体沿斜面运动的问题，提出了这样的猜想：物体沿斜面下滑是一种匀变速直线运动，同时他还运用实验验证了他的猜想．某校物理兴趣小组的同学依据伽利略描述的实验方案，设计了如下实验，探究物体沿斜面下滑的运动．
①实验时，让滑块从不同的高度由静止沿斜面下滑，并同时打开装置中的阀门，使水箱中的水流到量筒中，当滑块碰到挡板时同时关闭阀门（整个过程中水流可视为均匀稳定的）．该实验方案是利用量筒中收集的水量来测量
时间
时间
的．
②下表是该小组同学测得的有关数据，其中s为滑块从斜面的不同高度由静止释放后沿斜面下滑的距离，V为相应过程中量筒收集的水量．分析表中数据，根据
在实验误差范围内，
s
V2
是一常数
在实验误差范围内，
s
V2
是一常数
，可以得出滑块沿斜面下滑的运动是匀变速直线运动．
次数 1 2 3 4 5 6 7
s/m 4.5 3.9 3.0 2.1 1.5 0.9 0.3
V/mL 90 84 72 62 52 40 23.5
s
V2
/(m?mL-2)		 5.6×10-4 5.5×10-4 5.8×10-4 5.5×10-4 5.6×10-4 5.6×10-4 5.4×10-4
③本实验的误差主要来源有：距离测量的不准确，水从水箱中流出不够稳定，还可能来源于：
斜面摩擦不均匀，水量测量不准确，滑块开始下滑和开始流水不同步，滑块停止下滑和停止流水不同步等
斜面摩擦不均匀，水量测量不准确，滑块开始下滑和开始流水不同步，滑块停止下滑和停止流水不同步等
（只要求写出一种）．

II、从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量“金属丝的电阻率”．要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能得到多组数据．
金属丝（L）长度为L0直径为D
电流表（A1）量程10mA内阻r1=40Ω
电流表（A2）量程500μA内阻r2=750Ω
电压表（V）量程10V内阻10kΩ
电阻（R1）阻值为100Ω起保护作用
滑动变阻器（R2）总阻值约20Ω
电池（E）电动势1.5V内阻很小
开关（S）
导线若干
（1）在图2 所示的方框中画出电路图，并标明所用器材的代号．
（2）若选测量数据中的一组数据计算电阻率ρ，则所用的表达式ρ=
πD2(I2r2-I1r1)
4L0I1
πD2(I2r2-I1r1)
4L0I1
，式中各符号的意义是
I1为A1的读数，I2为A2的读数，r1为A1的内阻，r2为A2的内阻，L0为金属丝的长度，D为金属丝的直径
I1为A1的读数，I2为A2的读数，r1为A1的内阻，r2为A2的内阻，L0为金属丝的长度，D为金属丝的直径
．
精英家教网（1）在用图实验装置来验证机械能守恒定律时，以下说法正确的是
 

A．如果砝码越大，空气阻力也会越大，实验误差就越大．
B．实验操作时，注意手提着纸带使重物靠近计时器，先接通计时器电源，然后松开纸带．
C．如果打点计时器不竖直，重物下落时，其重力势能有一部分消耗在纸带摩擦上，就会造成重力势能的变化小于动能的变化．
D．验证时，可以不测量重物的质量或重力．
（2）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路测量电流表的内阻．要求方法安全，有尽可能的高精度，并能测出多组数据．
A
器材（代号）
规格
待测电流表 量程100μA，内阻约900-1000Ω
标准电压表 量程3V，内阻rV=30kΩ
标准电流表 量程50mA，内阻rA=6Ω
定值电阻R0 阻值为2000Ω
滑动变阻器R′ 总阻值20Ω
电源E 电动势1.5V，内阻很小
电键一只、导线若干
①在虚线方格内画出实验电路，标明所用器材代号．
②若选所测数据中的一组来计算精英家教网的内阻，则所用表达式r=
 
，式中各个字母代表的是
 
．
（2008?烟台一模）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量“金属丝的电阻率”．要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能得到多组数据．
金属丝（L）  长度为L0 直径为D    电阻10Ω左右
电流表（A1） 量程30mA  内阻r1=40Ω
电流表（A2） 电程2mA   内阻r1=100Ω
电阻（R1）   阻值为1kΩ
滑动变阻器（R2）  总阻值约20Ω
电池（E）电动势1.5V  内阻很小
开关（S）
导线若干
（1）在方框中画出电路图，并标明所用器材的代号．
（2）若选测量数据中的一组数据计算电阻率ρ，则ρ=
5πD2(55I2-2I1)
I1L0
；
5πD2(55I2-2I1)
I1L0
；
，式中各未知符号的物理意义是
其中I1为A1的读数，I2为A2的读数．
其中I1为A1的读数，I2为A2的读数．
．

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