《2018年高考物理一輪復習 實驗七 測定金屬的電阻率練習使用螺旋測微器教學案》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2018年高考物理一輪復習 實驗七 測定金屬的電阻率練習使用螺旋測微器教學案（36頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 實驗七 測定金屬的電阻率練習使用螺旋測微器 1.掌握螺旋測微器的原理及讀數(shù)方法. 2.掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數(shù)方法. 3.會用伏安法測電阻，并能測定金屬絲的電阻率． 一、實驗目的 1．掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法。 2．掌握螺旋測微器的使用方法和讀數(shù)方法。 3．學會利用伏安法測電阻，進一步測出金屬絲的電阻率。 二、實驗器材 被測金屬絲、螺旋測微器、毫米刻度尺、電池組、電流表、電壓表、滑動變阻器、開關(guān)、導線若干。 1．螺旋測微器 (1)構(gòu)造：如圖實-7-1所示，它的測砧A和固定刻度B固定在尺架C上，旋鈕D、微調(diào)

2、旋鈕D′和可動刻度E、測微螺桿F連在一起，通過精密螺紋套在B上。 圖實-7-1 (2)原理：測微螺桿F與固定刻度B之間的精密螺紋的螺距為0.5 mm，即旋鈕D每旋轉(zhuǎn)一周，F(xiàn)前進或后退0.5 mm，而可動刻度E上的刻度為50等份，每轉(zhuǎn)動一小格，F(xiàn)前進或后退0.01 mm，即螺旋測微器的精確度為0.01 mm。讀數(shù)時估讀到毫米的千分位上，因此，螺旋測微器又叫千分尺。 (3)讀數(shù)：測量時被測物體長度的整毫米數(shù)由固定刻度讀出，小數(shù)部分由可動刻度讀出。 測量值(mm)＝固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)＋可動刻度數(shù)(估讀一位)×0.01(mm) 圖實-7-2 如圖實-7-

3、2所示，固定刻度示數(shù)為2.0 mm，不足半毫米而從可動刻度上讀的示數(shù)為15.0，最后的讀數(shù)為：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm。 2．游標卡尺 (1)構(gòu)造：如圖實-7-3所示，主尺、游標尺(主尺和游標尺上各有一個內(nèi)外測量爪)、游標尺上還有一個深度尺，尺身上還有一個緊固螺釘。 圖實-7-3 (2)用途：測量厚度、長度、深度、內(nèi)徑、外徑。 (3)原理：利用主尺的最小分度與游標尺的最小分度的差值制成。 不管游標尺上有多少個小等分刻度，它的刻度部分的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1 mm。常見的游標卡尺的游標尺上小等分刻度有10個的、20個的、50個的，見

4、下表： 刻度格數(shù)(分度) 刻度總長度 每小格與1 mm的差值　　　 精確度(可準確到) 10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm 20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm 50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm (4)讀數(shù)：若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù)，K表示從游標尺上讀出與主尺上某一刻線對齊的游標的格數(shù)，則記錄結(jié)果表達為(x＋K×精確度) mm。 3．伏安法測電阻 (1)電流表的內(nèi)接法和外接法的比較 內(nèi)接法 外接法 電路圖 誤差原因 電流表分壓 U測＝Ux＋UA 電壓表分流 I測＝Ix＋IV 電阻

5、 測量值 R測＝＝Rx＋RA>Rx 測量值大于真實值 R測＝＝時，用電流表內(nèi)接法。 ③實驗試探法：按圖實-7-4所示接好電路，讓電壓表一根接線柱P先后與a、b處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則可

6、采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表內(nèi)接法。 圖實-7-4 高頻考點一　測量儀器、儀表的讀數(shù) 例1．某同學測定一金屬桿的長度和直徑，示數(shù)如圖5甲、乙所示，則該金屬桿的長度和直徑分別為________ cm和________ mm. 圖5 答案　60.10　4.20 解析　刻度尺的分度值為1 mm，要估讀到0.1 mm.游標卡尺讀數(shù)＝4 mm＋10×0.02 mm＝4.20 mm. 【變式探究】 (1)①如圖7所示的電流表使用0.6 A量程時，對應刻度盤上每一小格代表________A，圖中表針示數(shù)是______

7、__A；當使用3 A量程時，對應刻度盤上每一小格代表________ A，圖中表針示數(shù)為________A. 圖7 ②如圖8所示的電表使用較小量程時，每小格表示____________V，圖中指針的示數(shù)為________ V．若使用的是較大量程，則這時表盤刻度每小格表示________V，圖中表針指示的是________V. 圖8 (2)旋鈕式電阻箱如圖9所示，電流從接線柱A流入，從B流出，則接入電路的電阻為____ Ω.今欲將接入電路的電阻改為2 087 Ω，最簡單的操作方法是________．若用兩個這樣的電阻箱，則可得到的電阻值范圍為_________． 圖9 答

8、案　(1)①0.02　0.44　0.1 2．20?、?.1　1.40　0.5　7.0　(2)1 987　將“×1 k”旋鈕調(diào)到2，再將“×100”旋鈕調(diào)到0　0～19 998 Ω (2)電阻為1 987 Ω.最簡單的操作方法是將“×1 k”旋鈕調(diào)到2，再將“×100”旋鈕調(diào)到0.每個電阻箱的最大阻值是9 999 Ω，用這樣兩個電阻箱串聯(lián)可得到的最大電阻2×9 999 Ω＝19 998 Ω.故兩個這樣的電阻箱，則可得到的電阻值范圍為0～19 998 Ω. 【舉一反三】某同學為了測量電流表內(nèi)阻的精確值，提供如下器材： 電流表(量程300 mA，內(nèi)阻約為5 Ω) 電流表(量程600 m

9、A，內(nèi)阻約為1 Ω) 電壓表(量程15 V，內(nèi)阻約為3 kΩ) 滑動變阻器R1(0～10 Ω，額定電流為1 A) 滑動變阻器R2(0～250 Ω，額定電流為0.01 A) 電源E(電動勢3 V，內(nèi)阻較小) 定值電阻R0(5 Ω) 導線、開關(guān)若干 (1)要求待測電流表的示數(shù)從零開始變化，且多測幾組數(shù)據(jù)，盡可能減小誤差。以上給定的器材中滑動變阻器應選________。請畫出測量用的電路原理圖，并在圖中標出所選儀器的代號。 (2)若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算電源流的內(nèi)阻r1，則r1的表達式為r1＝________。 (3)上式中各符號的物理意義是 _________________

10、_______________________________________________________。 解析：　 答案：　(1)R1　電路原理圖見解析　(2)R0 (3)I2、I1分別為某次實驗時電流表、的示數(shù)，R0是定值電阻的阻值 高頻考點二　實驗操作及數(shù)據(jù)處理 例2．某同學通過實驗測量一種合金的電阻率． (1)用螺旋測微器測量合金絲的直徑．為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動，讀數(shù)前應先旋緊圖10所示的部件__________(選填“A”、“B”、“C”或“D”)．從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為________ mm. 圖10 (2)圖11所示是測量合金絲電

11、阻的電路，相關(guān)器材的規(guī)格已在圖中標出．合上開關(guān)，將滑動變阻器的滑片移到最左端的過程中，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化．由此可以推斷：電路中______(選填圖中表示接線柱的數(shù)字)之間出現(xiàn)了________(選填“短路”或“斷路”)． 圖11 (3)在電路故障被排除后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23 V和38 mA，由此，該同學算出接入電路部分的合金絲的阻值為58.7 Ω.為了更準確地測出合金絲的阻值，在不更換實驗器材的條件下，對實驗應作怎樣的改進？請寫出兩條建議． 答案　(1)B　0.410　(2)7、8、9　斷路 (3)電流表改為內(nèi)接；

12、測量多組電流和電壓值，計算出電阻的平均值．(或測量多組電流和電壓值，用圖象法求電阻值) 【變式探究】用伏安法測定電阻約為5 Ω的均勻電阻絲的電阻率，電源是兩節(jié)干電池．如圖12甲所示，將電阻絲拉直后兩端固定在帶有刻度尺的絕緣底座的接線柱上，底座的中間有一個可沿電阻絲滑動的金屬觸頭P，觸頭上固定了接線柱，按下P時，觸頭才與電阻絲接觸，觸頭的位置可從刻度尺上讀出．實驗采用的電路原理圖如圖乙所示，測量電阻絲直徑所用螺旋測微器如圖丙所示． 圖12 (1)用螺旋測微器測電阻絲的直徑時，先轉(zhuǎn)動________使測微螺桿F接近被測電阻絲，再轉(zhuǎn)動________夾住被測物，直到棘輪發(fā)出

13、聲音為止，撥動________使F固定后讀數(shù)．(填儀器部件的字母符號) (2)根據(jù)電路原理圖乙，用筆畫線代替導線，將實物圖丁連接成實驗電路． (3)閉合開關(guān)后，滑動變阻器觸頭調(diào)至一合適位置后不動，多次改變P的位置，得到幾組U、I、L的數(shù)據(jù)，用R＝計算出相應的電阻值后作出R－L圖線如圖13所示．取圖線上兩個點間數(shù)據(jù)之差ΔL和ΔR，若電阻絲直徑為d，則電阻率ρ＝________. 圖13 答案　(1)D　H　G　(2)如圖所示　(3) (3)根據(jù)R＝ρ，得ΔR＝ρ，而S＝，代入得ρ＝. 【舉一反三】為測定一段金屬絲的電阻率ρ，某同學設(shè)計了如圖14甲所示的電路．a(chǎn)b是一段電阻

14、率較大的粗細均勻的電阻絲，電路中的保護電阻R0＝4.0 Ω，電源的電動勢E＝3.0 V，電流表內(nèi)阻忽略不計，滑片P與電阻絲始終接觸良好． (1)實驗中用螺旋測微器測得電阻絲的直徑如圖乙所示，其示數(shù)為d＝________ mm. 圖14 (2)實驗時閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，分別測量出每次實驗中aP長度x及對應的電流值I，實驗數(shù)據(jù)如下表所示： x(m) 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 I(A) 0.49 0.43 0.38 0.33 0.31 0.28 (A－1) 2.04 2.33 2.63 3.03 3.23

15、3.57 ①將表中數(shù)據(jù)描在－x坐標紙中，如圖15所示．試作出其關(guān)系圖線，圖象中直線的斜率的表達式k＝________(用題中字母表示)，由圖線求得電阻絲的電阻率ρ為________ Ω·m(保留兩位有效數(shù)字)． 圖15 ②根據(jù)－x關(guān)系圖線縱軸截距的物理意義，可求得電源的內(nèi)阻為________ Ω(保留兩位有效數(shù)字)． 答案　(1)0.400　(2)①圖線見解析圖　　1.1×10－6?、?.4 聯(lián)立解得：k＝＝ 代入數(shù)據(jù)得： k＝＝3 聯(lián)立解得電阻率為： ρ＝ 代入數(shù)據(jù)得： ρ≈1.1×10－6 Ω·m； 【方法技巧】計算電阻率的兩種方法 1．根據(jù)電阻

16、定律得ρ＝； 2．通過有關(guān)圖象來求電阻率．圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是最常用的方法之一，要從物理規(guī)律出發(fā)，寫出圖象的函數(shù)關(guān)系式，弄清斜率、截距等的物理意義，從而求出相關(guān)物理量． 高頻考點三　電阻的測量 例3．小明對2B鉛筆芯的導電性能感興趣，于是用伏安法測量其電阻值． (1)圖21是部分連接好的實物電路圖，請用電流表外接法完成接線并在圖中畫出． 圖21 圖22 (2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測量了一段2B鉛筆芯的伏安特性，并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到U－I圖上，如圖22所示．在圖中，由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點是用________(填“○”或“×”)表示的． (3)請你選擇

17、一組數(shù)據(jù)點，在圖上用作圖法作圖，并求出這段鉛筆芯的電阻為_______ Ω. 答案　(1)見解析圖甲　(2)×　(3)見解析圖乙　用“×”表示的數(shù)據(jù)連線時，1.2(1.1～1.3均可)，用“○”表示的數(shù)據(jù)連線時，1.6(1.5～1.7均可) 解析　(1)連線如圖甲所示． 甲 乙 【變式探究】現(xiàn)要測量電流表G1的內(nèi)阻，給出下列器材：電流表G1(量程5 mA，內(nèi)阻r1約為150 Ω) 電流表G2(量程10 mA，內(nèi)阻r2約為100 Ω) 定值電阻R1＝100 Ω　定值電阻R2＝10 Ω 滑動變阻器R3(0～200 Ω) 干電池E(1.5 V，內(nèi)阻未知) 單刀

18、單擲開關(guān)S　導線若干 (1)定值電阻選________________； (2)如圖23所示，在虛線框中已畫出部分實驗電路設(shè)計圖，請補充完整，并標明所用器材的代號； 圖23 (3)若選測量數(shù)據(jù)中的一組計算r1，所用的表達式為r1＝____________________，式中各符號的意義是__________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. 答案　(1)

19、R1　(2)電路圖如圖所示 (3)　I1、I2分別表示電流表G1、G2的讀數(shù)，R1表示定值電阻R1的阻值． 解析　(1)若選R2，則其阻值太小，電流過大，而R1與G1內(nèi)阻相當，故選R1. (2)電路圖如圖所示．G2的示數(shù)－G1的示數(shù)為通過R1的電流值． 【舉一反三】電學實驗中經(jīng)常需要測量電阻的阻值． (1)測電阻的方法有很多種，現(xiàn)在提供一只標有“220 V　40 W”的燈泡，它正常工作時的電阻為________ Ω.若用多用電表歐姆擋來測量這只燈泡的電阻，則測出的電阻值________(填“大于”“等于”或“小于”)燈泡正常工作時的電阻值． (2)用下列器材設(shè)計一個實驗

20、，測量該燈泡正常工作時的電阻值． A．220 V交流電源 B．單刀雙擲開關(guān)一個 C．電阻箱一個(0～999.9 Ω，額定電流0.5 A) D．定值電阻一個(0.5 kΩ，額定電流0.3 A) E．交流電流表一個(0～0.3 A) 請在虛線框內(nèi)畫出電路原理圖． 答案　(1)1 210　小于　(2)見解析圖 高頻考點四　實驗拓展與創(chuàng)新 例4．有一根細長且均勻的空心金屬管線，長約30 cm，電阻約為5 Ω，已知這種金屬的電阻率為ρ，現(xiàn)在要盡可能精確測定它的內(nèi)徑d. (1)用螺旋測微器測量金屬管線外徑D時刻度的位置如圖25a所示，從圖中讀出外徑為________ mm，

21、應用________(選填“厘米刻度尺”或“毫米刻度尺”)測金屬管線的長度L； 圖25 (2)測量金屬管線的電阻R，為此取來兩節(jié)新的干電池、開關(guān)和若干導線及下列器材： A．電壓表0～3 V，內(nèi)阻約10 kΩ B．電壓表0～15 V，內(nèi)阻約50 kΩ C．電流表0～0.6 A，內(nèi)阻約0.05 Ω D．電流表0～3 A，內(nèi)阻約0.01 Ω E．滑動變阻器，0～10 Ω F．滑動變阻器，0～100 Ω 要求較準確地測出其阻值，電壓表應選____________，電流表應選__________，滑動變阻器應選__________；(填序號) (3)實驗中他的實物接線如圖b所示，

22、請指出接線中的兩處明顯錯誤． 錯誤1：___________________________________________________________________ 錯誤2：___________________________________________________________________ (4)用已知的物理常數(shù)和應直接測量的物理量(均用符號表示)，推導出計算金屬管線內(nèi)徑的表達式d＝______________； (5)在實驗中，下列說法正確的是________． A．為使電流表讀數(shù)明顯，應使電流盡可能大些 B．為操作方便，中間過程可保持開關(guān)S一直處于閉合

23、狀態(tài) C．千分尺的精確度是千分之一毫米 D．用千分尺測量直徑時必須估讀一位 答案　(1)5.200　毫米刻度尺　(2)A　C　E　(3)導線連接在滑動變阻器的滑片上　采用了電流表內(nèi)接法 (4) 　(5)D (4)設(shè)金屬管線內(nèi)徑為d，根據(jù)電阻定律應有： R＝， 又R＝， 聯(lián)立可得：d＝ 【舉一反三】如圖26是一同學測量某導電液體電阻率的實物連線圖．圖中均勻的長直玻璃管內(nèi)徑為d，里面充滿待測導電液體，玻璃管兩端各裝有一電極，電極距離為L. 圖26 (1)根據(jù)實物連線圖在虛線框內(nèi)畫出實驗的電路原理圖，其中導電液體用電阻Rx表示． (2)在接通電路前，為保證器

24、材安全滑動變阻器的滑片P應移到最________端(填“左”或“右”)．在電路調(diào)試時，該同學發(fā)現(xiàn)：閉合開關(guān)S1后，單刀雙擲開關(guān)S2接到a接點時電壓表示數(shù)為4.5 V、電流表示數(shù)為180 μA；單刀雙擲開關(guān)S2接到b接點時電壓表示數(shù)為4.6 V、電流表示數(shù)為164 μA.正式測量時，為減小實驗誤差，單刀雙擲開關(guān)S2應接到________點(填“a”或“b”)． (3)該同學正確完成實驗，測得該段液體的電阻R0，則該導電液體的電阻率的表達式為ρ＝______________(用R0、L、d等表示)． 答案　(1)如圖所示 (2)右　b　(3) 解析　(1)電路原理圖如圖所示

25、【變式探究】某些固體材料受到外力后除了產(chǎn)生形變外，其電阻率也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現(xiàn)象稱為“壓阻效應”．現(xiàn)用如圖27所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實驗室中有下列器材： 圖27 A．電源E(3 V，內(nèi)阻約為1 Ω) B．電流表A1(0.6 A，內(nèi)阻r1＝5 Ω) C．電流表A2(6 A，內(nèi)阻r2約為1 Ω) D．開關(guān)S，定值電阻R0 (1)為了比較準確地測量電阻Rx的阻值，根據(jù)虛線框內(nèi)電路圖的設(shè)計，甲表選用________(選填“A1”或“A2”)，乙表選用________(選填“A1”或“A2”)

26、． (2)在電阻Rx上加一個豎直向下的力F(設(shè)豎直向下為正方向)，閉合開關(guān)S，記下電表讀數(shù)，A1的讀數(shù)為I1，A2的讀數(shù)為I2，得Rx＝________(用字母表示)． (3)改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值，最后繪成的圖象如圖28所示．當F豎直向下(設(shè)豎直向下為正方向)時，可得Rx與所受壓力F的數(shù)值關(guān)系是Rx＝________________.(各物理量單位均為國際單位) 圖28 (4)定值電阻R0的阻值應該選用________________． A．1 Ω B．5 Ω C．10 Ω D．20 Ω 答案　(1

27、)A1　A2　(2)　(3)16－2F　(4)B 解析　(1)由于A1內(nèi)阻確定，并且與待測電阻接近，與待測電阻并聯(lián)，用來測出待測電阻Rx兩端的電壓，用A2測得的電流減去A1測得的電流就是流過待測電阻的電流，根據(jù)歐姆定律就可求出待測電阻的阻值，電路連接如圖所示． 1、3．(2016·浙江理綜·22)某同學用伏安法測量導體的電阻，現(xiàn)有量程為3 V、內(nèi)阻約為3 kΩ的電壓表和量程為0.6 A、內(nèi)阻約為0.1 Ω的電流表。采用分壓電路接線，圖1是實物的部分連線圖，待測電阻為圖2中的R1，其阻值約為5 Ω。 　 (1)測R1阻值的最優(yōu)連接方式為導線①連接________(填“

28、a”或“b”)、導線②連接________(填c或d)。 (2)正確接線測得實驗數(shù)據(jù)如表，用作圖法求得R1的阻值為________Ω。 U/V 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 I/A 0.09 0.19 0.27 0.35 0.44 0.53 (3)已知圖2中R2與R1是材料相同、厚度相等、表面為正方形的兩導體，R2的邊長是R1的，若測R2的阻值，則最優(yōu)的連線應選________(填選項)。 A．①連接a，②連接c　　　　　 B．①連接a，②連接d C．①連接b，②連接c D．①連接b，②連接d (2)R1的U -I圖線如

29、圖所示 其阻值R1＝＝ Ω＝4.4 Ω 答案：　(1)a　d　(2)圖見解析　4.4～4.7　(3)B 2、(2016·全國甲卷·23)某同學利用圖(a)所示電路測量量程為2.5 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆)，可供選擇的器材有：電阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω)，滑動變阻器R1(最大阻值50 Ω)，滑動變阻器R2(最大阻值5 kΩ)，直流電源E(電動勢3 V)，開關(guān)1個，導線若干。 實驗步驟如下： ①按電路原理圖(a)連接線路； ②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0，將滑動變阻器的滑片移到與圖(a)中最左端所對應的位置，閉合開關(guān)S； ③調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表滿偏；

30、 ④保持滑動變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00 V，記下電阻箱的阻值。 回答下列問題： (1)實驗中應選擇滑動變阻器________(填“R1”或“R2”)。 (2)根據(jù)圖(a)所示電路將圖(b)中實物圖連線。 (b) (3)實驗步驟④中記錄的電阻箱阻值為630.0 Ω，若認為調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不變，計算可得電壓表的內(nèi)阻為________Ω(結(jié)果保留到個位)。 (4)如果此電壓表是由一個表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為________(填正確答案標號)。 A．100 μA　　　　　　　　 B．250 μA C．50

31、0 μA D．1 mA 解析：　(1)由于電壓表的總電阻較大，根據(jù)并聯(lián)電路電壓分配特點，只有當滑動變阻器電阻較小時，調(diào)節(jié)變阻箱電阻，才能近似認為接入滑動變阻器的并聯(lián)支路總電壓不變化，即滑動變阻器應選阻值小的，即選R1。 (2)實物圖連線如圖所示。 (4)電壓表的滿偏電流為Ig，則IgRg＝Ug， 故Ig＝＝ A≈1 mA，選項D正確。 答案：　(1)R1　(2)如圖所示　(3)2 520　(4)D 1．(2015·新課標Ⅱ·23)電壓表滿偏時通過該表的電流是半偏時通過該表電流的兩倍．某同學利用這一事實測量電壓表的內(nèi)阻(半偏法)，實驗室提供

32、的器材如下： 待測電壓表(量程3 V，內(nèi)阻約為3 000 Ω)，電阻箱R0(最大阻值為99 999.9 Ω)，滑動變阻器R1(最大阻值100 Ω，額定電流2 A)，電源E(電動勢6 V，內(nèi)阻不計)，開關(guān)2個，導線若干． (1)虛線框內(nèi)為該同學設(shè)計的測量電壓表內(nèi)阻的電路圖的一部分，將電路圖補充完整(如圖24)． 圖24 (2)根據(jù)設(shè)計的電路，寫出實驗步驟： ________________________________________________________________________ ________________________________________

33、________________________________. (3)將這種方法測出的電壓表內(nèi)阻記為RV′，與電壓表內(nèi)阻的真實值RV相比，RV′________RV(填“＞”、“＝”或“＜”)，主要理由是____________________． 答案　(1)見解析圖　(2)見解析　(3)＞　理由見解析 解析　(1)實驗電路圖如圖所示． (3)斷開S2，調(diào)節(jié)電阻箱R0使電壓表成半偏狀態(tài)，電壓表所在支路總電阻增大，分得的電壓也增大，此時R0兩端的電壓大于電壓表的半偏電壓，故RV′＞RV. 【2015·重慶·6（2）】14．同學們測量某電阻絲的電阻，所用電流表的內(nèi)阻與相當，電

34、壓表可視為理想電壓表. ①若使用題6圖2所示電路圖進行實驗，要使得的測量值更接近真實值，電壓表的a端應連接到電路的 點（選填“b”或“c”）. ②測得電阻絲的圖如題6圖3所示，則為 （保留兩位有效數(shù)字）。 ③實驗中，隨電壓進一步增加電阻絲逐漸進入熾熱狀態(tài).某同學發(fā)現(xiàn)對熾熱電阻絲吹氣，其阻值會變化.他們對此現(xiàn)象進行探究，在控制電阻絲兩端的電壓為10V的條件下，得到電阻絲的電阻隨風速（用風速計測）的變化關(guān)系如題6圖4所示.由圖可知當風速增加時，會 （選填“增大”或“減小”）。在風速增加過程中，為保持電阻絲兩端電壓為10V，需要將滑動變阻器的

35、滑片向 端調(diào)節(jié)（選填“M”或“N”）. ④為了通過電壓表的示數(shù)來顯示風速，同學們設(shè)計了如題6圖5所示的電路.其中為兩只阻值相同的電阻，為兩根相同的電阻絲，一根置于氣流中，另一根不受氣流影響，為待接入的理想電壓表.如果要求在測量中，風速從零開始增加，電壓表的示數(shù)也從零開始增加，則電壓表的“+”端和“—”端應分別連接到電路中的 點和 點（在“a”“b”“c”“d”中選填）. 【答案】① c；② 4.1 （4.0～4.2）;③減小 ，M；④ b，d 1．(2014·全國卷Ⅱ)在伏安法測電阻的實驗中，待測電阻Rx約為200 Ω，電壓表○的內(nèi)阻約為2

36、 kΩ，電流表○的內(nèi)阻約為10 Ω，測量電路中電流表的連接方式如圖實-7-19(a)或(b)所示，結(jié)果由公式Rx＝計算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)。若將圖(a)和圖(b)中電路測得的電阻值分別記為Rx1和Rx2，則______(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測電阻的真實值，且測量值Rx1______(填“大于”、“等于”或“小于”)真實值，測量值Rx2______(填“大于”、“等于”或“小于”)真實值。 圖實-7-19 解析：根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點解題。根據(jù)題意知>，電壓表的分流作用較顯著，故Rx1更接近待測電阻的真實值。圖(a)的測量值是Rx與RA串聯(lián)的電阻阻值，

37、故Rx1>Rx真；圖(b)的測量值是Rx與RV并聯(lián)的電阻阻值，故Rx2

38、__(選填圖中表示接線柱的數(shù)字)之間出現(xiàn)了________(選填“短路”或“斷路”)。 圖實-7-20 (3)在電路故障被排除后，調(diào)節(jié)滑動變阻器，讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23 V和38 mA，由此，該同學算出接入電路部分的合金絲的阻值為58.7 Ω。為了更準確地測出合金絲的阻值，在不更換實驗器材的條件下，對實驗應作怎樣的改進？請寫出兩條建議。 答案：(1)B　0.410　(2)7、9　斷路 (3)電流表改為內(nèi)接；測量多組電流和電壓值，計算出電阻的平均值。(或測量多組電流和電壓值，用圖像法求電阻值) 3．[2014·安徽卷，21Ⅱ(2)改編]為了更準確地測量某電壓表的

39、內(nèi)阻RV(RV約為3.0×103 Ω)，該同學設(shè)計了圖21所示的電路圖，實驗步驟如下： 圖21 A．斷開開關(guān)S，按圖21連接好電路； B．把滑動變阻器R的滑片P滑到b端； C．將電阻箱R0的阻值調(diào)到零； D．閉合開關(guān)S； E．移動滑動變阻器R的滑片P的位置，使電壓表的指針指到3 V位置； F．保持滑動變阻器R的滑片P位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱R0的阻值使電壓表指針指到1.5 V位置，讀出此時電阻箱R0的阻值，此值即為電壓表內(nèi)阻RV的測量值； G．斷開開關(guān)S。 實驗中可供選擇的實驗器材有： a．待測電壓表 b．滑動變阻器：最大阻值2 000 Ω c．滑動變阻器：最大阻值1

40、0 Ω d．電阻箱：最大阻值9 999.9 Ω，阻值最小改變量為0.1 Ω e．電阻箱：最大阻值999.9 Ω，阻值最小改變量為0.1 Ω f．電池組：電動勢約6 V，內(nèi)阻可忽略 g．開關(guān)、導線若干 按照這位同學設(shè)計的實驗方法，回答下列問題： (1)要使測量更精確，除了選用電池組、導線、開關(guān)和待測電壓表外，還應從提供的滑動變阻器中選用________(填“b”或“c”)，電阻箱中選用________(填“d”或“e”)。 (2)電壓表內(nèi)阻RV的測量值R測和真實值R真相比，R測________R真(填“＞”或“＜”)；若RV越大，則越________(填“大”或“小”)。 答

41、案　(1)c　d　(2)>　小 4．(2014·浙江卷，22)小明對2B鉛筆芯的導電性能感興趣，于是用伏安法測量其電阻值。 圖22 圖23 (1)圖22是部分連接好的實物電路圖，請用電流表外接法完成接線并在圖22中畫出。 (2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測量了一段2B鉛筆芯的伏安特性，并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到U－I圖上，如圖23所示。在圖中，由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點是用________(填“○”或“×”)表示的。 (3)請你選擇一組數(shù)據(jù)點，在圖23上用作圖法作圖，并求出這段鉛筆芯的電阻為________ Ω。 (3)用“×”連線如圖所示，這條直線的斜率k＝＝

42、1.2 Ω。 答案　(1) (2)“×”　(3)1.1～1.3 1．某同學利用螺旋測微器測量一金屬板的厚度．該螺旋測微器校零時的示數(shù)如圖8(a)所示，測量金屬板厚度時的示數(shù)如圖(b)所示．圖(a)所示讀數(shù)為________mm，圖(b)所示讀數(shù)為______mm，所測金屬板的厚度為______mm. 圖8 答案　0.010　6.870　6.860 2．用如圖甲所示的電路可以測量一個未知電阻的阻值，其中Rx為待測電阻，R為電阻箱，S為單刀雙擲開關(guān)，R0為定值電阻．某同學用該電路進行實驗，主要步驟有： A．把開關(guān)S接b點，調(diào)節(jié)電阻箱，使電流表的示數(shù)為I； B

43、．讀出電阻箱的示數(shù)R； C．把開關(guān)S接a點，讀出電流表的示數(shù)為I； D．根據(jù)電路圖，連接實物，將電阻箱的阻值調(diào)至最大． (1)上述步驟的合理順序是________(只需填寫序號)． (2)步驟A中電阻箱調(diào)節(jié)好后示數(shù)如圖乙所示，則它的示數(shù)為________Ω.若已知R0的阻值為10 Ω，則待測電阻的阻值為________Ω. 答案：(1) DCAB　(2)47　47　 解析：S先打到a，此時，因為電阻Rx的作用，使電路中的電流有一個值I.當把S打到b時，R同樣對電流有一定的阻礙作用，但是，它們的作用效果可能是不相同的，不過當我們調(diào)節(jié)電阻箱，使電路中的電流也是I時，R的作用就與前面Rx

44、的作用相當，此時，R和Rx等效，它們都是電阻，可以得出，它們電阻相等． 3．用伏安法測定電阻約為5Ω的均勻電阻絲的電阻率，電源是兩節(jié)干電池．如圖20甲所示，將電阻絲拉直后兩端固定在帶有刻度尺的絕緣底座的接線柱上，底座的中間有一個可沿電阻絲滑動的金屬觸頭P，觸頭上固定了接線柱，按下P時，觸頭才與電阻絲接觸，觸頭的位置可從刻度尺上讀出．實驗采用的電路原理圖如圖乙所示，測量電阻絲直徑所用螺旋測微器如圖丙所示． 圖20 (1)用螺旋測微器測電阻絲的直徑時，先轉(zhuǎn)動________使測微螺桿F接近被測電阻絲，再轉(zhuǎn)動________夾住被測物，直到棘輪發(fā)出聲音為止，撥動_______

45、_使F固定后讀數(shù)．(填儀器部件的字母符號) (2)根據(jù)電路原理圖乙，用筆畫線代替導線，將實物圖丁連接成實驗電路． (3) 圖21 閉合開關(guān)后，滑動變阻器觸頭調(diào)至一合適位置后不動，多次改變P的位置，得到幾組U、I、L的數(shù)據(jù)，用R＝計算出相應的電阻值后作出R－L圖線如圖21所示．取圖線上兩個點間數(shù)據(jù)之差ΔL和ΔR，若電阻絲直徑為d，則電阻率ρ＝________. 答案　(1)D　H　G　(2)如圖所示　(3) 4．在“探究導體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實驗中： (1)某實驗小組用如圖22所示電路對鎳鉻合金絲和康銅絲進行探究，a、b、c、d是四種金屬絲． 圖22

46、 ①實驗小組討論時，某同學對此電路提出異議，他認為，電路中應該串聯(lián)一個電流表，只有測出各段金屬絲的電阻，才能分析電阻與其影響因素的定量關(guān)系．你認為要不要串聯(lián)電流表？并簡單說明理由．________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ②幾根鎳鉻合金絲和康銅絲的規(guī)格如下表所示：電路圖中金屬絲a、b、c分別為下表中編號為A、B、C的金屬絲，則金屬絲d應為下表中的________(用表中編號D

47、、E、F表示). 編號 材料 長度L/m 橫截面積S/mm2 A 鎳鉻合金 0.30 0.50 B 鎳鉻合金 0.50 0.50 C 鎳鉻合金 0.30 1.00 D 鎳鉻合金 0.50 1.00 E 康銅絲 0.30 0.50 F 康銅絲 0.50 1.00 (2)該實驗小組探究了導體電阻與其影響因素的定量關(guān)系后，想測定某金屬絲的電阻率． ①用毫米刻度尺測量金屬絲長度為L＝80.00cm，用螺旋測微器測金屬絲的直徑如圖23甲所示，則金屬絲的直徑d為________． ②按如圖乙所示連接好電路，測量金屬絲的電阻R.改變滑動變阻器的阻

48、值，獲得六組I、U數(shù)據(jù)描在如圖24所示的坐標系上．由圖可求得金屬絲的電阻R＝________Ω，該金屬絲的電阻率ρ＝________Ω·m(保留兩位有效數(shù)字)． 圖23 圖24 答案　(1)①不需要，串聯(lián)電路的電流處處相等，電壓與電阻成正比?、贓　(2)①1.600mm?、?.52　1.3×10－6 (2)①由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為1.5mm＋10.0×0.01mm＝1.600mm；②根據(jù)坐標系內(nèi)的點作出圖象如圖所示． 由圖象可知，電阻阻值為R＝＝≈0.52Ω；由R＝ρ＝ρ可得， 電阻率ρ＝＝Ω·m≈1.3×10－6Ω·m； 5．在測量金屬絲電阻率的實驗中，

49、可供選用的器材如下： 圖28 待測金屬絲：Rx(阻值約4Ω，額定電流約0.5A)； 電壓表：V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)； 電流表：A1(量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)； A2(量程3A，內(nèi)阻約0.05Ω)； 電源：E1(電動勢3V，內(nèi)阻不計)； E2(電動勢12V，內(nèi)阻不計)； 滑動變阻器：R(最大阻值約20Ω)； 螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導線． (1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖28所示，讀數(shù)為________mm. (2)若滑動變阻器采用限流式接法，為使測量盡量精確，電流表應選________，電源應選________(均填器材代號)，在虛線框

50、內(nèi)完成電路原理圖． 答案　(1)1.773(1.771～1.775均正確)　(2)A1　E1　電路原理圖見解析圖 6．某中學探究小組在嘗試用不同的方法測量電阻的實驗，其中一個成員用以下器材測量待測電阻Rx的阻值． 圖29 A．待測電阻Rx：阻值約為100Ω B．電源E：電動勢約為6.0V、內(nèi)阻忽略不計； C．電流表1：量程50mA、內(nèi)阻r1＝20Ω； D．電流表2：量程300mA、內(nèi)阻r2約為4Ω E．定值電阻R0：阻值為20Ω； F．滑動變阻器R：最大阻值為10Ω G．單刀單擲開關(guān)S、導線若干． 他測量電阻Rx所用的電路圖如圖29所示． (1)電路圖中的電流表

51、A1應該選擇電流表________(填“1”或“2”)，開關(guān)S閉合前，滑動變阻器R的滑片應該移到________端(填“A”、“B”或“無要求”)． (2)若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，則由已知量和測得量表示Rx的表達式為Rx＝________. 答案　(1)1　A　(2)R0－r1 7．為了測量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學設(shè)計了如圖37所示的電路．圖中，A0是標準電流表，R0和RN分別是滑動變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀單擲開關(guān)，E是電池．完成下列實驗步驟中的填空： 圖37 (1)將S撥向接點1，接通S1，調(diào)節(jié)________，

52、使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當位置，記下此時________的讀數(shù)I； (2)然后將S撥向接點2，調(diào)節(jié)________，使________，記下此時RN的讀數(shù)； (3)多次重復上述過程，計算RN讀數(shù)的________，此即為待測微安表頭內(nèi)阻的測量值． 答案　(1)R0　標準電流表(或A0)　(2)RN　標準電流表(或A0)的讀數(shù)仍為I　(3)平均值 8．圖38(a)是測量電阻Rx的原理圖，學生電源輸出電壓可調(diào)，電流表量程選0.6A(內(nèi)阻不計)，標有長度刻度的均勻電阻絲ab的總長為30.0cm. 圖38 ①根據(jù)原理圖連接圖(b)的實物圖． ②斷開S2，合上S1；調(diào)節(jié)電源輸出電壓為3.0V時，單位長度電阻絲的電壓u＝________V/cm，記錄此時電流表A1的示數(shù)． ③保持S1閉合，合上S2；滑動c點改變ac的長度L，同時調(diào)節(jié)電源輸出電壓，使電流表A1的示數(shù)與步驟②記錄的值相同，記錄長度L和A2的示數(shù)I.測量6組L和I值，測量數(shù)據(jù)已在圖(c)中標出，寫出Rx與L、I、u的關(guān)系式Rx＝________；根據(jù)圖(c)用作圖法算出Rx＝________Ω.(計算結(jié)果保留一位有效數(shù)字) 答案?、偃鐖D所示?、?.1?、邸? - 36 -