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(12分)为了较为精确测量某一定值电阻的阻值,兴趣小组先用多用电表进行粗测,后用伏安法精确测量.现准备了以下器材:
A.待测电阻Rx
B.多用电表
C.电流表A1(量程50mA、内电阻r1=20Ω)
D.电流表A2(量程100mA、内电阻约5Ω)
E.定值电阻R0(80Ω)
F.滑动变阻器R(0—10Ω)
G.电源:电动势E=6V,内电阻较小
H.导线、电键若干
(1)(4分)在用多用电表粗测时,该兴趣小组首先选用“×100”欧姆挡,此时欧姆表的指针位置如图甲所示,为了减小误差,多用电表的选择开关应换用    ;按操作规程再次测量该待测电阻的阻值,此时欧姆表的指针位置如图乙所示,其读数是   Ω;

(2)请在答题纸的虚线框内画出能准确测量电阻Rx的电路图(要求在电路图上标出元件符号)。(4分)

(3)请根据设计的电路图写出Rx的测量表达式    (4分)

(1)(4分) “×10”欧姆挡;  180   2分;
(2)如图(4分)

(3)请根据设计的电路图写出Rx的测量表达式(4分)

解析试题分析:(1)根据图甲可判断,指针所指的电阻非常小,说明选择的倍率过大,应该换用小倍率即“×10”。换倍率后重新操作,读数根据图乙可得为,乘以倍率为最终结果即
(2)可供选择的器材中缺少电压表,所以选择一个电流表与定值电阻串联构成电压表,电流表A1(量程50mA、内电阻r1=20Ω)内阻确定,所以选择A1    与定值电阻定值电阻R0组成电压表,为了精确测量减少误差,电流表A2测总电流,两个电流表之差就可以找到经过待测电阻的电流。为了获得更多的数据,滑动变阻器选择分压式,而且滑动变阻器阻值小,也应该选择分压式。电路图见答案。
(3)流过待测电阻的电流,,待测电路两端的电压,根据欧姆定律,待测电阻的阻值
考点:实验电路的设计 分析

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(1)如图所示,螺旋测微器的读数为       mm;游标卡尺的读数为     cm。

(2)某同学测干电池电动势和内电阻.他测出路端电压U和总电流I的多组数据,作出U-I图像如图所示,

由图像可得出该干电池的电动势=_____V,内电阻r=_____。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

测一个待测电阻Rx(约200 Ω)的阻值,除待测电阻外,实验室提供了如下器材:
电源E:电动势3 V,内阻不计;
电流表:量程0~10 mA、内阻r1约为50 Ω;
电流表:量程0~500 μA、内阻r2=1 000 Ω;
滑动变阻器R1:最大阻值20 Ω、额定电流2 A;
电阻箱R2:阻值范围0~9 999 Ω.
(1)由于没有提供电压表,为了测定待测电阻上的电压,应选电流表________与电阻箱R2连接,将其改装成电压表.
(2)对于下列测量Rx的四种电路图,为了测量准确且方便应选图________.

(3)实验中将电阻箱R2的阻值调到4 000 Ω,再调节滑动变阻器R1,两表的示数如图所示,可测得待测电阻Rx的测量值是________ Ω.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

螺旋测微器的示数为   mm.

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

利用图中所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度。一斜面上安装有两个光电门,其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处,光电门甲的位置可移动,当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时,与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t。改变光电门甲的位置进行多次测量,每次都使滑块从同一点由静止开始下滑,并用米尺测量甲、乙之间的距离s,记下相应的t值;所得数据如下表所示。

s(m)
 
0.500
 
0.600
 
0.700
 
0.800
 
0.900
 
0.950
 
t(ms)
 
292.9
 
371.5
 
452.3
 
552.8
 
673.8
 
776.4
 
s/t(m/s)
 
1.71
 
1.62
 
1.55
 
1.45
 
1.34
 
1.22
 
完成下列填空和作图:
(1)若滑块所受摩擦力为一常量,滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是_______;
(2)根据表中给出的数据,在图中给出的坐标纸上画出图线;

(3)由所画出的图线,得出滑块加速度的大小为a=____________m/s2(保留2位有效数字)。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(14分)为测量某金属丝的电阻率,他截取了其中的一段,用米尺测出金属丝的长度L,用螺旋测微器测得其直径为D,用多用电表粗测其电阻约为R.
(1)该同学将米尺的0刻度线与金属丝的左端对齐,从图2甲中读出金属丝的长度L=______mm
(2)该同学用螺旋测微器测金属丝的直径,从图2乙中读出金属丝的直径D=_____mm.
(3)该同学选择多用电表“×10”档粗测金属丝的电阻,从图2丙中读出金属丝的电阻R=____Ω

(4)接着,该同学用伏安法尽可能精确地测出该金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率.实验室提供的器材有:
A.直流电源E(电动势4V,内阻不计)
B.电流表A1(量程0~3mA,内阻约50Ω)
C.电流表A2(量程0~15mA,内阻约30Ω)
D.电压表V1(量程0~3V,内阻10kΩ)
E.电压表V2(量程0~15V,内阻25kΩ)
F.滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
G.滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
H.待测电阻丝Rx,开关、导线若干
要求较准确地测出其阻值,电流表应选_____,电压表应选______,滑动变阻器应选______.(用器材前的字母表示即可)
(5)在如图丁所示的实物上画出连线(部分线画划出)

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

用如图甲所示的电路图研究灯泡L(2.4V,1.0W)的伏安特性,并测出该灯泡在额定电压下正常工作时的电阻值,检验其标示的准确性。


(1)在闭合开关S前,滑动变阻器触头应放在         端。(选填“a”或“b”)
(2)根据电路图,请在图乙中以笔划线代替导线将实物图补充完整。
(3)实验后作出的U—I图象如图丙所示,图中曲线弯曲的主要原因是:       

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(10分)某同学在进行“测定金属的电阻率”实验。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,测量结果如图所示,则该金属丝的直径为d=___________mm;

(2)测得接入电路的金属丝的长度为L,已知其电阻大约为20Ω。在用伏安法测其电阻时,除必选电源E(电动势,内阻很小)、导线、开关S外,还有下列器材供选择:
电流表A1(量程100mA,内阻约0.5Ω)
电流表A2(量程0.6A,内阻约0.6Ω)
电压表V1(量程3V,内阻约30kΩ)
电压表V2(量程1.5V,内阻约20kΩ)
滑动变阻器R1(范围0-20Ω)
滑动变阻器R2(范围0-2kΩ)
为了使测量值较准确,电流表应选_____,电压表应选______,滑动变阻器应选_____(填字母代号)。并将设计好的测量电路原理图画在虚框内。

(3)若电压表、电流表读数用U、I表示,用上述测得的物理量计算金属丝的电阻率的表达式为ρ=_________________________(用U、d、I、L表示)。

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科目:高中物理 来源: 题型:实验题

(4分)某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,探究物体的加速度与受力的关系,通过改变重物的质量,利用传感器可得到滑块运动的加速度a和所受拉力F,而后做出a-F关系图象.他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示.由图象可知图线Ⅱ不过坐标原点的原因是_______________          _;滑块和加速度传感器的总质量m=________kg.

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