题目内容

某同学要测量一导体的电阻Rx.

(1)他先用多用电表粗测其电阻.用已经调零且选择开关指向电阻挡“×100”挡位的多用电表测量,其表盘及指针所指位置如图甲所示,要能比较准确地测量该电阻的阻值,应将多用电表的选择开关旋转到电阻挡的
×10
×10
挡位,调到正确挡位后重新调零,再次测量此电阻,其表盘及指针所指位置如图乙所示,则该电阻约为
220
220
Ω.
(2)该同学想用“伏安法”更精确地测量该导体的电阻Rx,现有的器材及其代号和规格如下:
A.待测电阻Rx
B.电流表A1(量程0~50mA,内阻约为50Ω)
C.电流表A2(量程0~5mA,内阻约为30Ω)
D.电压表V1(量程0~3V,内阻约为10kΩ)
E.电压表V2(量程0~15V,内阻约为50kΩ)
F.滑动变阻器R1(阻值范围为0~20Ω,允许通过的大电流为2.0A)
G.直流电源E(电动势6V,内阻不计)
H.定值电阻R2=50Ω
I.开关S一个,导线若干.则:
①为了使实验误差较小,要求电表的指针的偏转幅 度达到半偏以上,并要求测得多组数据进行分析,则电流表应选择
B
B
,电压表应选择
D
D
(选填器材前的字母代号).
②将你设计的实验电路画如图丙,在虚线框内.
③使用设计的电路图进行测量,若电压表的读数为U,电流表的读数为I,那么,待测电阻的阻值Rx=
U
I-
U
R2
U
I-
U
R2
(用已知物理量和测量的物理量的字母符号表示).
分析:1、关键是明确欧姆表读数时若选择的倍率过大,则偏角也过大,应选小一档的倍率,注意换挡后需要重新调零,读数时不要忘记乘以倍率.
2、电路分为测量电路和控制电路两部分.测量电路采用伏安法.根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系,选择电流表外接法.
解答:.解:(1)选择开关指向欧姆挡“×100”挡位,发现指针的偏转角度太大,此时指针所指的数据比较小,误差较大,
说明所选倍率较大,应将选择开关换成欧姆挡的×10挡位;
欧姆表的读数为:R=22×10Ω=220Ω.
(2)①电源电动势为6V,故电压表应选V1,即D,
电流的最大值是I=
3
220
A≈13.6mA,
实验要求电表的指针的偏转幅度达到半偏以上,电流表量程是50mA或5mA,所以无法满足实验要求.
为了达到实验要求,我们可以把待测电阻Rx和定值电阻R2并联,减小总电阻,增大电流,所以电流表应选择A1,即B.
②滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值,故变阻器应用分压式接法,电路图如图所示

③电压表的读数为U,电流表的读数为I,
根据欧姆定律和并联电路的规律得:
通过待测电阻值的电流是Ix=I-
U
R2

所以待测电阻的阻值Rx=
U
Ix
=
U
I-
U
R2

故答案为:(1)×10,220
(2)①B,D
②如图
U
I-
U
R2
点评:1、掌握一些基本仪器仪表的读数方法是学好高中物理的前提.
2、当待测电阻阻值远小于电压表内阻时,电流表应选外接法;当滑动变阻器最大阻值远小于待测电阻值时或要求电流从零调时,滑动变阻器应用分压式.
练习册系列答案
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精英家教网在探究“决定导体电阻的因素”实验中,我们经常用到刻度尺、游标卡尺、螺旋测微器、电压表、电流表等测量工具.
(1)在一次实验中,如果提供了下列几个长度测量仪器:
①毫米刻度尺;
②10分度游标卡尺;
③20分度游标卡尺;
④螺旋测微器.
一个同学用其中一种仪器正确测量某工件的长度为3.125cm,则他所使用的仪器为
 
(填仪器序号).如图是用螺旋测微器测量的电阻丝直径的示意图,则该电阻丝的直径d=
 
mm.
(2)某研究性学习小组的同学想测量某电阻丝的电阻率.
①同学们截取了约1m长的电阻丝,首先利用多用电表的欧姆挡粗测其阻值,下列操作或说法中正确的是
 

A.测量前检查表针是否停在左端的“0”位置,如不在则要进行欧姆调零
B.若用欧姆表“×l”挡测量,指针恰好在刻度30~50的正中,则待测电阻为40Ω
C.若用欧姆表“×10”挡测量,指针偏转角度过大,应换成“×1”挡
D.每次改变不同倍率的欧姆档后都要重新进行欧姆调零
②若同学们粗测得该段电阻丝的阻值约为3Ω,然后用伏安法测定电阻丝的阻值,再利用公式ρ=
RSL
求得电阻丝的电阻率ρ.可供选择的器材如下:
A.量程0.6A,内阻0.5Ω的电流表
B.量程3A,内阻0.1Ω的电流表
C.量程3V,内阻6kΩ的电压表
D.量程15V,内阻30kΩ的电压表
E.阻值为0~1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器
F.阻值为0~10Ω,额定电流为1A的滑动变阻器
G.6V蓄电池
H.电键一个、导线若干
实验中要求金属丝的发热功率不超过0.75W,电流表应选用
 
;电压表应选用
 
;滑动变阻器应选用
 
.(请填写备选器材前的字母)
某同学要测量一导体的电阻Rx
(1)他先用多用电表粗测其电阻.用已经调零且选择开关指向电阻挡“×100”挡位的多用电表测量,其表盘及指针所指位置如图甲所示,要能比较准确地测量该电阻的阻值,应将多用电表的选择开关旋转到电阻挡的________ 挡位,调到正确挡位后重新调零,再次测量此电阻,其表盘及指针所指位置如图乙所示,则该电阻约为________Ω。
(2 )该同学想用“伏安法”更精确地测量该导体的电阻Rx,现有的器材及其代号和规格如下:
A.待测电阻Rx
B.电流表A1(量程0~50 mA,内阻约为50 Ω)
C.电流表A2(量程0~5 mA,内阻约为30 Ω)
D.电压表V1(量程0~3 V,内阻约为10 kΩ)
E.电压表V2(量程0~15 V,内阻约为50 kΩ)
F.直流电源E( 电动势6 V,内阻不计)
G.滑动变阻器R1(阻值范围为0~20 Ω,允许通过的最大电流为2.0 A)
H.定值电阻R2=50 Ω
I.开关S一个,导线若干。则:
①为了使实验误差较小,要求电表的指针的偏转幅度达到半偏以上,并要求测得多组数据进行分析,则电流表应选择________ ,电压表应选择________(选填器材前的字母代号) .
②将你设计的实验电路画在虚线框内.
③使用设计的电路图进行测量,若电压表的读数为U,电流表的读数为I,那么,待测电阻的阻值Rx=________( 用已知物理量和测量的物理量的字母符号表示) .

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