题目内容

有一只被测电阻（阻值约为几百欧），现提供如下实验器材供选择：
①电压表 1只 量程0-3V，内阻可视为无穷大
②电阻箱 1只 阻值范围0～9999.9Ω
③滑动变阻器R1，总电阻10Ω
④滑动变阻器R2，总电阻1KΩ
⑤电源（E约为6V，内阻不计）
⑥开关 1只，导线若干．
（1）请你设计一个实验电路测量该电阻，请把电路原理图画在虚线框内，（要求：滑动变阻器标注符号“R1”或“R2”）
（2）分析实验的系统误差，测量值比真实值应该
偏大
偏大
（填“偏大”或“偏小”）
分析：本题的关键是明确“半偏法”实验的实验原理，当全电阻很小的变阻器采用分压式接法时，变阻器的输出电压基本保持不变，然后结合欧姆定律和串并联规律即可求解；实际上由于电阻箱阻值从零变为某值后，变阻器的输出电压应增大，不能得出电阻测量值偏大的结论．
解答：解：（1）本题是“半偏法”实验，根据实验原理可知，变阻器应用分压式接法，应保持变阻器的输出电压保持不变，所以变阻器应选
R
 
1
，电路图如图所示：

（2）本实验的原理是：若变阻器的输出电压不变，当电阻箱阻值为零时，调节变阻器触头，使电压表满偏，当电阻箱阻值调节为R时，电压表半偏，则待测电阻阻值
R
 
x
=R；
根据电路的动态分析可知，当电阻箱从零调到某值时，变阻器的输出电压应增大，所以当电压表示数半偏时，电阻箱两端的电压应大于待测电阻路端电压，不难得出电阻箱电阻应等于待测电阻的阻值，所以，待测电阻的测量值应该偏大．
故答案为：
（1）如图
（2）偏大
点评：明确当全电阻很小的变阻器采用分压式接法时，变阻器的输出电压就基本不变．
练习册系列答案
相关题目
某同学利用多用电表做了以下实验：
（1）使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下
①把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上．
②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上．
③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小．
④换用“×10”的欧姆档，随即记下欧姆数值．
⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕．
这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么这个学生在实验中有哪些操作是错误的？（三个错误）
错误一：
换用“×10”的欧姆档，应该改为换用“×1K”的欧姆档；
换用“×10”的欧姆档，应该改为换用“×1K”的欧姆档；
错误二：
换挡后没有重新调零；
换挡后没有重新调零；
错误三：
使用完毕没有将旋转开关旋至“OFF”挡．
使用完毕没有将旋转开关旋至“OFF”挡．

（2）如图1所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是×100量程，这时表针所示被测电阻的阻值应为
1650
1650
 欧；测直流电流时，用的是100mA的量程，指针所示电流值为
47
47
毫安；测直流电压时，用的是50V量程，则指表针所示的电压值为
23.5
23.5
伏．
（3）用多用电表欧姆挡（×100）测试三只晶体二极管，其结果依次如图2甲、乙、丙所示．由图2可知，图中
乙
乙
的二极管是好的，该二极管的正极是
a
a
端．
（1）①在一次课外探究活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上的铁块A与长金属板B间的动摩擦因数，已测出铁块A的质量为lkg，金属板B的质量为0.5kg．用水平力F向左拉金属板B．使其向左运动，稳定时弹簧秤示数如图所示（已放大），则A、B问的动摩擦因数μ=
0.25
0.25
．（g取10m/s）
②将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，测量后的结果如图乙所示．图中各计数点间的时间间隔为0.1s，由此可知水平力F=
3.5
3.5
N．

（2）某同学用下列器材测量一电阻丝的电阻Rx：电源E，适当量程的电流表、电压表各一只，滑动变阻器置R电阻箱Rp，开关S1、S2，导线若干．他设计的电路图如图（a）所示．
实验步骤：先让S1闭合，S2断开，调节R和Rp，使电流表和电压表示数合理，记下两表示数为I1、U1；再保持R和Rp阻值不变，闭合S2记下电流表和电压表示数为I2、U2．
①请按电路图在实物图（b）-E连线（要求闭台S1前，滑动变阻器的滑动触头P处于正确的位置）；
②写出被测电阻Rx=
U1U2
U1I2-U21
U1U2
U1I2-U21
（用电表的示数表示）；
③此实验中因电流表有内阻，电压表内阻不是无限大，则被测电阻的阻值
等于
等于
真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）；
④用图（a）电路，
能
能
测出电压表的内阻（填“不能”或“能”）．
（1）一水平传送带保持2m/s的速度顺时针转动，某时刻将一质量为0.5kg的小物块轻轻放在传送带的最左端，已知物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，传送带两轮轮心间的距离为3m，则物块运动到传送带最右端的时间为
 
s；此过程中摩擦力对物块的冲量大小为
 
N?s．（g取10m/s2）
（2）当使用多用电表测量物理量时，多用电表表盘示数如图所示．若此时选择开关对准直流50V电压档，则被测电压为
 
V；若此时选择开关对准×10Ω档，则被测电阻的阻值为
 
Ω．
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（3）某电阻Rx约为25kΩ，要测量它的阻值．
现有电动势为15V的直流电源，最大阻值为50Ω的滑动变阻器，另外可供选择的电表有：
A．电流表（量程100μA，内阻2kΩ）    B．电流表（量程500μA，内阻300Ω）
C．电压表（量程10V，内阻100kΩ）    D．电压表（量程50V，内阻500kΩ）
①应选择的电表为（只需添电表前面的字母即可）电流表
 
；电压表
 
．
②为了尽可能提高测量准确度且保证电压可以从零开始调起，下列给出的测量电路中，最合适的电路是
 
．
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（4）某研究性学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合外力的关系．装置中的铝箱下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小，铝箱向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出．现保持铝箱总质量m不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量进行多次实验，得到多组a、F值（F为力传感器的示数，等于悬挂滑轮绳子的拉力）．已知重力加速度为g，不计滑轮的重力．某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为铝箱的加速度大小，横轴应为
 
（用所给字母表示）；
当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，图线
 
（填选项前的字母）
A．逐渐偏向纵轴
B．逐渐偏向横轴
C．仍保持原方向不变
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某同学利用多用电表做了以下实验：

（1）使用多用电表测电阻，他的主要实验步骤如下

①把选择开关扳到“×100”的欧姆挡上．

②把表笔插入测试插孔中，先把两根表笔相接触，旋转欧姆调零旋钮，使指针指在电阻刻度的零位上．

    ③把两根表笔分别与某一待测电阻的两端相接，发现这时指针偏转较小．

    ④换用“×10”的欧姆档，随即记下欧姆数值.

    ⑤把表笔从测试笔插孔中拔出后，就把多用表放回桌上原处，实验完毕．

这个学生在测量时已注意到：待测电阻与其他元件和电源断开，不用手碰表笔的金属杆，那么这个学生在实验中有哪些操作是错误的?（三个错误）

错误一：_______________错误二：_______________错误三：___________

（2）如图所示，为多用电表的表盘，测电阻时，若用的是×100量程，这时表针所示被测电阻的阻值应为_________ 欧；测直流电流时，用的是100mA的量程，指针所示电流值为_________毫安；测直流电压时，用的是50V量程，则指表针所示的电压值为_________伏。

（3）用多用电表欧姆挡（×100）测试三只晶体二极管，其结果依次如图甲、乙、丙所示。由图可知，图中______的二极管是好的，该二极管的正极是____端。

 

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