9.(2010·湖南省长沙市一中高三五月考)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为        mm;

(2)用螺旋测微器测量其直径如右上图,由图可知其直径为      mm;

(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为        Ω。

(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程0-4mA,内阻约50Ω)

电流表A2(量程0-10mA,内阻约30Ω)

电压表V1(量程0-3V,内阻约10kΩ)

电压表V2(量程0-15V,内阻约25kΩ)

直流电源E(电动势4V,内阻不计)

滑动变阻器R1(阻值范围0-15Ω,允许通过的最大电流2.0A)

滑动变阻器R2(阻值范围0-2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)

开关S

导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在右框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。

(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ      。(保留2位有效数字)

答案:(1)50.15

(2)4.700

(3)220

(4)如右图

(5)

 

[解析]被测电阻大约220Ω,而电源电压4V,因此电压表选V1,电流表选A2,滑动变阻器R1阻值范围0-15Ω,阻值较小,应该接成分压式电路。根据电阻率公式计算得

5.(2010北京东城区一摸) 某同学将铜片和锌片插入水果中制成一个“水果电池”,该同学利用下列所给器材测量水果电池的电动势E和内阻r

A.电流表G1(内阻Rg=15Ω,满偏电流Ig=2mA)

B.电流表G2(量程20mA,内阻约2Ω)

C.滑动变阻器R1(0-1000Ω)         

D.电阻箱R2 (0-9999.9Ω)          

E.待测水果电池(电动势E约4V,内阻r约500Ω)

F.开关S,导线若干

⑴实验中用电流表G1改装成量程0-4V的电压表,需     (选填“串联”或“并联”)一个阻值为      Ω的电阻。

⑵该同学用电流表G2和改装成的电压表测量水果电池的电动势和内阻,设计了如图 所示的实验电路图。请根据电路图,将图 中的实物连接成实验用的电路。

⑶接通开关,逐次调节滑动变阻器,读取电流表示数I和对应的电压表的示数U,记录了6组数据,并在图中标注出了几个与测量对应的坐标点,如图 所示。请你在图 上把已经描绘出的坐标点连成U-I图线。

⑷根据图 描绘出的图线可得出水果电池的电动势E=_______V,内电阻r=_______Ω

[答案]

⑴串联  1985 

⑵如图所示

⑶如图所示

⑷3.80( 3.75~3.85正确)470( 458~475均正确)

[解析] 电流表G1 ,内阻Rg=15Ω,满偏电流Ig=2mA

20080425
 
,改装成量程0-4V的电压表,则,解得   水果电池内阻较大,改装后的电压表接在电流表与电池的串联电路两端。电源的伏安特性曲线的纵轴截距表示电动势,斜率表示内电阻。

3.(江西师大附中、鹰潭一中、宜春中学、白鹭洲中学、南昌三中五校联考) 利用如图所示电路测量量程为800mV的电压表的内阻RV(RV约为900Ω),其实验步骤是:

A.按照电路图正确连接好测量电路,将滑动变阻器R的滑片移到最右端;

B.合上开关S1和S2,调节滑动变阻器R的滑片位置,使得电压表的指针指到满刻度;

C.保持开关S1闭合,断开开关S2,只调节电阻箱R0的阻值,使得电压表指针指到满刻度的一半;

D.读出电阻箱接入电路中的电阻值R0,即为电压表内阻RV的测量值.

可供选择的实验器材有:

  1. 待测电压表:量程为800mV,内阻约为900Ω
  2. 滑动变阻器:最大阻值200Ω,额定电流1A
  3. 滑动变阻器:最大阻值10Ω,额定电流2A
  4. 电阻箱:最大阻值999.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω
  5. 电阻箱:最大值99.9Ω,阻值最小改变量为0.1Ω
  6. 电池阻:电动势约12V,内阻约1Ω以及导线和开关等

按照上述实验方法,回答下列问题:

(1)为了使测量比较准确,除了电池组、导线、开关和待测电压表外,从上述器材中还应选用的器材是____________(用器材前的序号字母表示)

(2)如图所示,在这些器材的实物图上,用笔画线表示导线,连接成测量电路

(3)对于用上述方法测出的电压表内阻RV的测量值R和真实值R的关系及测量误差,下列说法正确的是  

A.RR

B.RR

C.若RV越大,测量值R相对于真实值R真的误差就越大

D.若RV越大,测量值R相对于真实值R真的误差就越小

[答案](1)C、D (2)如图 (3)AD

[解析]本题属于半偏法测电阻,理论上当电压表与电阻箱的串联电路两端电压恒定时,测量结果最准确,但是由于电阻箱的接入,串联电路两端电压不会恒定,但是变化越小,误差越小,因此要求其,电压表内阻尽量要比滑动变阻器电阻大得多.

 0  352243  352251  352257  352261  352267  352269  352273  352279  352281  352287  352293  352297  352299  352303  352309  352311  352317  352321  352323  352327  352329  352333  352335  352337  352338  352339  352341  352342  352343  352345  352347  352351  352353  352357  352359  352363  352369  352371  352377  352381  352383  352387  352393  352399  352401  352407  352411  352413  352419  352423  352429  352437  447090 

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