(江蘇專版)2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 實驗六 決定導(dǎo)線電阻的因素講義(含解析).doc
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決定導(dǎo)線電阻的因素 一、實驗?zāi)康? 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(xué)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(dǎo)線若干。 突破點(一) 測量儀器、儀表的讀數(shù) [例1] (1)如圖所示的三把游標卡尺,它們的游標尺自左至右分別為10等分、20等分、50等分,它們的讀數(shù)依次為__________mm,________mm,________mm。 (2)使用螺旋測微器測量兩個金屬絲的直徑,示數(shù)如圖所示,則圖(a)、(b)金屬絲的直徑分別為________ mm,________ mm。 (3)①圖甲用0.6 A量程時,對應(yīng)刻度盤上每一小格代表______ A,表針的示數(shù)是________ A;當使用3 A量程時,對應(yīng)刻度盤上每一小格代表________ A,圖中表針示數(shù)為________ A。 ②圖乙使用較小量程時,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。 [答案] (1)17.7 23.85 3.20 (2)2.150 0.048 (3)①0.02 0.44 0.1 2.20?、?.1 1.70 0.5 8.5 [由題引知要點謹記] 1.考查游標卡尺的讀數(shù)[對應(yīng)第(1)題] (1)10分度的游標尺的讀數(shù):主尺上讀出整毫米數(shù)+游標尺上與主尺上某一刻線對齊的游標的格數(shù)。 (2)20分度的游標尺的讀數(shù):主尺上讀出整毫米數(shù)+游標尺上與主尺上某一刻線對齊的游標的格數(shù)。 (3)50分度的游標尺的讀數(shù):主尺上讀出整毫米數(shù)+游標尺上與主尺上某一刻度對齊的游標的格數(shù)。 2.考查螺旋測微器的讀數(shù)[對應(yīng)第(2)題] 方法:固定刻度數(shù)mm+可動刻度數(shù)(估讀一位)0.01 mm。 3.考查電流表和電壓表的讀數(shù)[對應(yīng)第(3)題] (1)若刻度盤上每一小格為:1,0.1,0.001…時,需估讀到最小刻度值的下一位。 (2)若刻度盤上每一小格為:0.2,0.02,0.5,0.05…時,只需估讀到最小刻度值的位數(shù)。 [集訓(xùn)沖關(guān)] 1.電流表量程一般有兩種——0~0.6 A,0~3 A;電壓表量程一般有兩種——0~3 V,0~15 V。如圖所示: (1)接0~3 V量程時讀數(shù)為________ V。 (2)接0~15 V量程時讀數(shù)為________ V。 (3)接0~3 A量程時讀數(shù)為________ A。 (4)接0~0.6 A量程時讀數(shù)為________ A。 答案:(1)1.88 (2)9.4 (3)0.82 (4)0.16 2.某同學(xué)利用游標卡尺和螺旋測微器分別測量一圓柱體工件的直徑和高度,測量結(jié)果如圖(a)和(b)所示。該工件的直徑為______cm,高度為______mm。 (a) (b) 解析:游標卡尺讀數(shù)為d=12 mm+4 mm=12.20 mm=1.220 cm 螺旋測微器的讀數(shù)為h=6.5 mm+36.10.01 mm=6.861 mm。 答案:1.220 6.861 3.某同學(xué)測定一金屬桿的長度和直徑,示數(shù)如圖甲、乙所示,則該金屬桿的長度和直徑分別為_______cm和_______mm。 解析:用毫米刻度尺測量時,讀數(shù)應(yīng)讀到mm的下一位,即長度測量值為60.10 cm;題圖乙中游標卡尺為五十分度游標卡尺,精確度為0.02 mm,主尺讀數(shù)為4 mm,游標尺第10條刻度線與主尺刻度線對齊,故游標尺讀數(shù)為100.02 mm=0.20 mm,所以金屬桿直徑測量值為4.20 mm。 答案:60.10 4.20 突破點(二) 實驗原理與數(shù)據(jù)處理 [例2] 某同學(xué)通過實驗測定一個阻值約為5 Ω的電阻Rx的阻值。 (1)現(xiàn)有電源(4 V,內(nèi)阻可不計)、滑動變阻器(0~50 Ω,額定電流2 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干,以及下列電表: A.電流表(0~3 A,內(nèi)阻約0.025 Ω) B.電流表(0~0.6 A,內(nèi)阻約0.125 Ω) C.電壓表(0~3 V,內(nèi)阻約3 kΩ) D.電壓表(0~15 V,內(nèi)阻約15 kΩ) 為減小測量誤差,在實驗中,電流表應(yīng)選用________,電壓表應(yīng)選用________(選填器材前的字母);實驗電路應(yīng)采用圖中的________(選填“甲”或“乙”)。 (2)下圖是測量Rx的實驗器材實物圖,圖中已連接了部分導(dǎo)線。請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖,補充完成圖中實物間的連線。 (3)接通開關(guān),改變滑動變阻器滑片P的位置,并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U。某次電表示數(shù)如圖所示,可得該電阻的測量值Rx==________ Ω。(保留兩位有效數(shù)字) (4)若在(1)問中選用甲電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是________;若在(1)問中選用乙電路,產(chǎn)生誤差的主要原因是______。(選填選項前的字母) A.電流表測量值小于流經(jīng)Rx的電流值 B.電流表測量值大于流經(jīng)Rx的電流值 C.電壓表測量值小于Rx兩端的電壓值 D.電壓表測量值大于Rx兩端的電壓值 (5)實驗中為減少溫度的變化對電阻率的影響,采取了以下措施,其中正確的是________。 A.多次測量U、I,畫UI圖像,再求R值 B.多次測量U、I,先計算R,再求R的平均值 C.實驗中通電電流不宜過大,通電時間不宜過長 D.多次測量U、I,先求U、I的平均值,再求R [答案] (1)B C 甲 (2)如圖所示 (3)5.2 (4)B D (5)C [由題引知要點謹記] 1.考查電表的選擇[對應(yīng)第(1)題前兩空] (1)電流表的選擇 ①根據(jù)電路中的最大電流來選擇(如本題)。 ②根據(jù)用電器的額定電流來選擇。 (2)電壓表的選擇 ①根據(jù)被測電阻上的最大電壓來選擇(如本題)。 ②根據(jù)電源電動勢選擇。 2.考查電流表內(nèi)、外接法的選擇[對應(yīng)第(1)題第三空] (1)阻值比較法:先將待測電阻的估計值與電壓表、電流表內(nèi)阻進行比較,若Rx較小,宜采用電流表外接法;若Rx較大,宜采用電流表內(nèi)接法。簡單概括為“大內(nèi)偏大,小外偏小”。 (2)臨界值計算法: Rx<時,用電流表外接法; Rx>時,用電流表內(nèi)接法。 (3)實驗試探法:按圖所示接好電路,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。 3.考查實物圖連線[對應(yīng)第(2)題] (1)總的原則:先串后并,接線到柱,注意量程和正負。 (2)對限流電路,只需用筆畫線當做導(dǎo)線,從電源正極開始,把電源、開關(guān)、滑動變阻器、“伏安法”部分依次串聯(lián)起來即可(注意電表的正負接線柱和量程,滑動變阻器應(yīng)調(diào)到阻值最大處)。 (3)對分壓電路,應(yīng)該先把電源、開關(guān)和滑動變阻器的全部電阻絲三部分用導(dǎo)線連接起來,然后在滑動變阻器電阻絲兩端之中任選一個接頭,比較該接頭和滑動頭的電勢高低,根據(jù)“伏安法”部分電表正負接線柱的情況,將“伏安法”部分接入該兩點間。(注意滑動變阻器應(yīng)調(diào)到使“伏安法”部分所接兩點間阻值最小處) 4.考查電表讀數(shù)及數(shù)據(jù)處理[對應(yīng)第(3)題] 電流表示數(shù)為0.50 A,電壓表示數(shù)為2.60 V,代入公式即可計算待測電阻的阻值,注意有效數(shù)字的要求。 5.考查伏安法測電阻的誤差分析[對應(yīng)第(4)題] 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 電阻測量值 R測=Rx+RA>Rx 測量值大于真實值 R測=- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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