题目内容
某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应,已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:
A.电源E(3 V,内阻约为1 Ω)
B.电流表Al (0.6 A,内阻r1=5 Ω)
C.电流表A2(0.6 A,内阻r2约为1 Ω)
D.开关S,定值电阻R0
(1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值,请完成虚线框内电路图的设计。
(2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向),闭合开关S,记下电表读数,A1的读数为I1,A2的读数为I2,得Rx=______________(用字母表示)。
(3)改变力的大小,得到不同的Rx值,然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的Rx值。最后绘成的图像如图所示,除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外,还可以得到的结论是_______________________。当F竖直向下时,可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx=______________。
(4)定值电阻R0的阻值应该选用________________。
A.1 Ω B.5 Ω C.10 Ω D.20 Ω
(1)
(2)(2分)
(3)压力反向,阻值不变(2分) (2分)
(4)B(2分)
解析试题分析:(1)由于A1内阻确定,并且与待测电阻一接近,与待测电阻并联,用来测出待测电阻Rx两端的电压,用A2测得的电流减去A1测得的电流就是流过待测电阻的电流,根据欧姆定律就可求出待测电阻的阻值了电路连接如图所示
(2)待测电阻一两端的电压,流过待测电阻的电流
,因此待测电阻的阻值为
;
(3)由于图象的对称性可知,加上相反的压力时,电阻值大小相等;图象与纵坐标的交点为16,当R=7
时,对应的力为4.5N,因此函数表达式,
(4)整个回路总电流不能大于0.6A,而电动势为3V,因此总电阻应略大于5,而电源内阻约为1
,因此定值电阻R0的阻值应选5
,即可保证电流不超过量程,也保证电流不太小,两块电流表读数准确
考点:伏安法测电阻
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)
(6分)在“研究匀变速直线运动”的实验中,按照实验进行的先后顺序,将下述步骤的代号填在横线上 .
A.把穿过打点计时器的纸带固定在小车后面 |
B.把打点计时器固定在长木板的没有滑轮的一端,并连好电路 |
C.换上新的纸带,再重做两次 |
D.把长木板平放在实验桌上,并使滑轮伸出桌面 |
F.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下边吊着合适的钩码
G.断开电源,取出纸带