题目内容

某同学要测量电流表G1的内阻r1，可供选择的仪器如下：

A．待测电流表G1（0～5mA，内阻r1约300Ω）；
B．电流表G2（0～10mA，内阻r2=100Ω）；
C．定值电阻R0；
D．滑动变阻器R1（0～1 000Ω）；
E．滑动变阻器R2（0～20Ω）；
F．干电池（1.5V）；
G．开关S及导线若干．
①由于没有电压表，需要把电流表G2改装成量程为1.5V的电压表，需
串
串
联一个阻值为
50
50
Ω的定值电阻R0；实验中滑动变阻器应选用
R2
R2
（选填“R1”或“R2”）；
②请在图中以笔划线代替导线将实物图补充完整．
③请把下列实验步骤补充完整
A．按电路图连接电路，将滑动触头移至最
左
左
端（选填“左”或“右”）；
B．闭合开关S，移动滑动触头至某一位置，记录G1、G2的读数I1、I2；
C．多次移动滑动触头，记录相应的G1、G2读数I1、I2；
D．以I1为纵坐标、I2为横坐标，作出相应图线，如图所示．
④根据I2-I1图线的斜率k及定值电阻R0，写出待测电流表内阻r1=
r2+R0
k
r2+R0
k
．（用题中物理量符号表示）
分析：①把电流表改装成电压表要串联电阻分压．滑动变阻器起分压作用，选用小阻值即可．
②采用类似伏安法测电阻，将实物图连接起来．
③开始时要使被测元件上电压最小．
④根据欧姆定律推导出I2-I1图线的斜率k的表达式，从而表示出待测电流表内阻．
解答：解：①把电流表改装成电压表要串联电阻分压：
U=Ig（r2+R）
1.5V=0.01A（100+R），解得：R=50Ω
滑动变阻器起分压作用，选用小阻值R2即可；
②待测电流表可以显示自身的电流，再将改装的电压表并联在其两端即可，如图：

③开始时要使被测元件上电压最小，故将滑动变阻器触头移至最左端；
④根据欧姆定律：r1=
I2(r2+R0)
I1

即：I1=I2（
r2+R0
r1
）
故I2-I1图线的斜率k=
r2+R0
r1

整理得：r1=
r2+R0
k

故答案为：①串；50；R2
②如图；
③左；
④
r2+R0
k
．
点评：本题考查了伏安法测电阻，关键是器材中没有电压表，要结合电表改装知识将电流表改装成电压表，并要加强图线法处理数据的能力．
练习册系列答案
相关题目
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甲，由图可知其长度为
50.15
50.15
mm； 用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径为
4.700
4.700
mm；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，表盘的示数如图丙，则该电阻的阻值约为
220
220
Ω．
（2）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
A．金属丝L，长度为L0，直径为D
B．电流表A1，量程1mA，内阻r1=375Ω
C．电流表A2，量程500 μA，内阻r2=750Ω
D．电压表V，量程10V，内阻10kΩ
E．电阻R1，阻值为100Ω，起保护作用
F．滑动变阻器R2，总阻值约20Ω
G．电池E，电动势1.5V，内阻很小
H．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，请在虚线框（图丁）中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号．
（3）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=
7.6×10-2
7.6×10-2
Ω?m．（保留2位有效数字）
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）．
某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝的长度为L，电阻约为20Ω，可提供的器材有：
A．电流表G，内阻Rg=120Ω，满偏电流Ig=3mA
B．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～250mA
C．螺旋测微器
D．电阻箱（0-9999Ω，0.5A）
E．滑动变阻器Rg（5Ω，1A）
F．干电池组（3V，0.05Ω）
G．一个开关和导线若干
他进行了以下操作：
①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径．如图1所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d=
 
．
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②把电流表G与电阻箱串联当作电压表用．这块“电压表”最大能测量3V的电压，则电阻箱的阻值应调为R0=
 
Ω．
③设计实验电路图．图2中虚线框里只是他设计的实验电路图的一部分，请将电路图补画完整．
④实验电路连接．请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线．
⑤测量并计算电阻率．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某确定位置，电流表G的示数为I1，电流表A的示数为I2．请用测得的物理量和已知量写出计算电阻率的表达式p=
 
．
（2010?丰台区一模）（1）①某同学用下图所示的实验装置进行“探究恒力做功与动能改变的关系”实验，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小实验误差，除了要求钩码的质量远小于小车的质量外，在实验中应该采取的必要措施是
平衡摩擦力
平衡摩擦力
．

②打点计时器使用50Hz的交流电．下图是钩码质量为0.03kg时实验得到的一条纸带，在纸带上选择起始点O及A、B、C、D、和E五个计数点，可获得各计数点到O的距离S及对应时刻小车的瞬时速度v，请将C点的测量结果填在表中的相应位置．

表：纸带的测量结果
测量点 S（cm） v（m/s）
O 0.00 0.35
A 1.51 0.40
B 3.20 0.45
C
E 9.41 0.60
③实验测得小车的质量为0.22kg．此同学研究小车运动过程中A点到E点对应的拉力对小车做的功为0.023J，小车的动能变化为
0.022
0.022
J，这样在实验允许的误差范围内就说明“合力对物体做的功等于物体动能的变化”．
（2）某同学要测量一段未知材料电阻丝的电阻率，已知电阻丝的长度为L，电阻约为20Ω，可提供的器材有：
A．电流表G，内阻RE=120Ω，满偏电流IE=3mA
B．电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～250mA
C．螺旋测微器
D．电阻箱（0-9999Ω，0.5A）
E．滑动变阻器RE（5Ω，1A）
F．干电池组（3V，0.05Ω）
G．一个开关和导线若干
他进行了以下操作：
①用螺旋测微器测量这段电阻丝的直径．如图1所示为螺旋测微器的示数部分，则该次测量测得电阻丝的直径d=
0.266mm
0.266mm
．
②把电流表G与电阻箱串联当作电压表用．这块“电压表”最大能测量3V的电压，则电阻箱的阻值应调为R0=
880
880
Ω．
③设计实验电路图．图2中虚线框里只是他设计的实验电路图的一部分，请将电路图补画完整．
④实验电路连接．请根据设计的合理的电路图进行正确的电路连线（图3）．
⑤测量并计算电阻率．闭合开关，调节滑动变阻器的滑片到某确定位置，电流表G的示数为l1，电流表A的示数为l2．请用测得的物理量和已知量写出计算电阻率的表达式ρ=
πd2I1(Rg-R0)
4L(I2-I1)
πd2I1(Rg-R0)
4L(I2-I1)
．

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