题目内容
(2013?东莞一模)①某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图1所示,则它们的读数值依次是

②已知实验中所用的电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ,则本实验电路应当采用图2中的

③若已知实验所用的电流表内阻的准确值为RA,那么能准确测量金属丝电阻Rx的电路应选图2中的
-RA
-RA(用题中字母代号表示).若用米尺测得金属丝的长度为L,用螺旋测微器测得金属丝直径为d,则该金属丝的电阻率ρ=
(用π、d、L、Rx表示).
0.996~0.998
0.996~0.998
mm、0.42
0.42
A、2.25~2.28
2.25~2.28
V.②已知实验中所用的电流表内阻约几欧,电压表内阻约20kΩ,则本实验电路应当采用图2中的
A
A
(填A或B),用此电路测量的金属丝电阻比真实值偏小
小
(选填“大”或“小”).③若已知实验所用的电流表内阻的准确值为RA,那么能准确测量金属丝电阻Rx的电路应选图2中的
B
B
电路(填A或B).若此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻Rx=| U |
| I |
| U |
| I |
| πRXd2 |
| 4L |
| πRXd2 |
| 4L |
分析:(1)根据各种仪器的原理及读数方法进行读数,注意估读;
(2)由给出的数据选择滑动变阻器的接法,由各仪器的内阻选择电流表的接法,并能通过误差原理分析误差;求出待测电阻的阻值.
(2)由给出的数据选择滑动变阻器的接法,由各仪器的内阻选择电流表的接法,并能通过误差原理分析误差;求出待测电阻的阻值.
解答:解:①螺旋测微器先读固定部分为0.5mm,可动部分可估读为49.6~49.7,故总示数为:0.5+49.7×0.01mm=0.997mm;
电流表量程为0.6A,则最小刻度为0.02;指针所示为0.42A;
电流表量程为3V,最小刻度为0.1V,则指针指数超过2.25,故可估读为:2.25~2.28V;
②因电源不能在大功率下长时间运行,则本实验应采用限流接法;同时电压表内阻较大,由以上读数可知,待测电阻的内阻约为5Ω,故采用电流表外接法误差较小;在实验中电压表示数准确,但电流测量的是干路电流,故电流表示数偏大,则由欧姆定律得出的结果偏小;
③因已知电流表准确值,则可以利用电流表内接法准确求出待测电阻;故应选B电路;待测电阻及电流表总电阻R=
,则待测电阻RX=R-RA;
根据电阻定律可知,RX=
=
=
,
则有ρ=
.
故答案为:①0.996~0.998; 0.42; 2.25~2.28.
②A; 小;
③B; RX=
-RA; ρ=
电流表量程为0.6A,则最小刻度为0.02;指针所示为0.42A;
电流表量程为3V,最小刻度为0.1V,则指针指数超过2.25,故可估读为:2.25~2.28V;
②因电源不能在大功率下长时间运行,则本实验应采用限流接法;同时电压表内阻较大,由以上读数可知,待测电阻的内阻约为5Ω,故采用电流表外接法误差较小;在实验中电压表示数准确,但电流测量的是干路电流,故电流表示数偏大,则由欧姆定律得出的结果偏小;
③因已知电流表准确值,则可以利用电流表内接法准确求出待测电阻;故应选B电路;待测电阻及电流表总电阻R=
| U |
| I |
根据电阻定律可知,RX=
| ρL |
| S |
| ρL | ||
π(
|
| 4ρL |
| πd2 |
则有ρ=
| πd2RX |
| 4L |
故答案为:①0.996~0.998; 0.42; 2.25~2.28.
②A; 小;
③B; RX=
| U |
| I |
| πRXd2 |
| 4L |
点评:对于电学实验一定不要单纯靠记忆去解决问题,一定要在理解的基础之上,灵活运用欧姆定律及串并联的相关知识求解.
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