伏安法测电阻历年考题

伏安法测电阻历年考题第1页，课件共25页，创作于2023年2月(1)安培表内接法:条件：测量原理：R=U/I，用电压表测定电阻两端的电压U，用电流表测定流过电阻的电流I，即可确定电阻。第2页，课件共25页，创作于2023年2月(2)安培表外接法：条件：第3页，课件共25页，创作于2023年2月限流式接法一、两种接法的电路图RXR。abU分压式接法RXR。abU第4页，课件共25页，创作于2023年2月负载RX上电压调节范围通电之前P应在何处限流式接法分压式接法比较b端a端分压接法调节范围大都是为了保护负载RXR。abURXR。abU探究0——U第5页，课件共25页，创作于2023年2月分压接法的优点是：电压变化范围大，附加功率损耗较大。限流接法的优点是：电路连接简便，附加功率损耗较小。分压接法和限流接法的比较：

a..当两种接法均可满足实验要求时，一般选限流接法．

b.当负载电阻Rx较小，变阻器总阻值R较大是Rx的几倍时,限流接法对电流、电压控制作用显著，一般用限流接法

c.当负载电阻Rx较大是R的几倍时，变阻器总阻值R较小,限流接法对电流，电压的调控作用不明显，一般选分压接法

d.当要求电压从0变起，一定用分压接法．二、两种接法的选用RXR。abURXR。abU第6页，课件共25页，创作于2023年2月

例1、如图所示，在使用伏安法测量电阻Rx时，有两种电路连接方法如图中a、b所示．以下说法中正确的是A．当Rx<<RV时，用a图测量误差较小B．当Rx<<RV时，用b图测量误差较小C．Rx比RV小得越多，采用b图时，由于电流表分压而引起的误差越小D．Rx比RV大得越多,采用a图时,由于电流表的分压而引起的误差越小A第7页，课件共25页，创作于2023年2月

例2、用伏安法测电阻，按图(甲)方法测得为R1，按图(乙)方法测得为R2，若电阻的真值为R，则有A．R1>R>R2B．R1<R<R2C．R>R1，R>R2D．R<R1，R<R2A第8页，课件共25页，创作于2023年2月

例3

用内阻为3000Ω的电压表和内阻为10Ω的电流表测电阻，在图甲、乙两种情况下，电压表的示数都是60V，电流表的示数都是0.2A，则R1的测量值为

Ω，真实值是

Ω，R2的测量值为

Ω，真实值是

Ω。AVR2AVR1甲乙300

290300333第9页，课件共25页，创作于2023年2月

例4、用伏安法测未知电阻RX时，若不知道RX的大概值，为了选择正确的电路接法以减小误差，可将电路如图10一17所示连接，只空出电压表的一个接头S，然后将S分别与a、b接触一下，观察电压表和电流表示数变化情况，那么（）A、若电流表示数有显著变化，S应接aB．若电流表示数有显著变化，S应接bC．若电压表示数有显著变化，S应接aD．若电压表示数有显著变化，S应接b BC第10页，课件共25页，创作于2023年2月1.（3）测定金属丝的电阻（阻值3～5Ω）时，给定的实验器材的实物如下图所示，要求通过金属丝的电流可以在0—0.6A之间变化。请在方框中画出实验电路图，并在图中用实线代替导线连接成符合实验要求的电路图。－0.63A－153V解:

实验电路图如图示,AV连线图如图示。第11页，课件共25页，创作于2023年2月2．（11分）图a为某一热敏电阻（电路符号为,其电阻值随温度的改变而改变，且对温度很敏感)的I－U关系曲线图．（1）为了通过测量得到图a所示I－U关系的完整曲线，在图b和图c两个电路中应选择的是图_________；简要说明理由：

。(已知电源电动势为9V,内阻不计,滑动变阻器的阻值为0－100Ω),

VA图bVA图cI/mAU/V1234567500图a10203040b电压可从0V调到所需电压,调节范围较大第12页，课件共25页，创作于2023年2月3．(12分)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件．现用伏安法研究热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线，要求特性曲线尽可能完整．已知常温下待测热敏电阻的阻值约40～50Ω．热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中，杯内有一定量的冷水，其他备用的仪表和器具有：盛有热水的热水瓶(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽略)、直流电流表(内阻约1Ω)、直流电压表(内阻约5kΩ)、滑动变阻器(0～10Ω)、开关、导线若干．(1)图(1)中a，b，c三条图线能反映出热敏电阻伏安特性曲线的是

．(2)在图(2)的方框中画出实验电路图，要求测量误差尽可能小．(3)根据电路图，在图(3)的实物图上连线．0bIUa

c图（1）c第13页，课件共25页，创作于2023年2月解：常温下待测热敏电阻的阻值约40～50Ω．放入热水中，电阻减小，所以电流表采用外接法。滑动变阻器最大阻值10Ω，且电压要从0测起，变阻器采用分压器接法，电路图如下左图示：Av实物连线图如下右图示：第14页，课件共25页，创作于2023年2月4．(10分)图12中，甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率.（1）首先用多用电表的欧姆档（倍率为×10）粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R=

.（2）然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：A.电流表:量程为0.6A，内阻约为0.1ΩB.电压表:量程为3V，内阻约为3kΩC.滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1AD.低压直流电源：电压6V，内阻忽略F.电键K，导线若干在方框中画出实验电路图.L甲图12乙∞3020100100300Ω200Ω第15页，课件共25页，创作于2023年2月（3）如果实验中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L、直径为d，则该材料的电阻率ρ=

（用测出的物理量的符号表示）解：(2)电阻较大，所以电流表采用内接法。滑动变阻器最大阻值20Ω，为了多测几组数据，变阻器采用分压器接法，电路图如下图示：VA（3）该材料的电阻率第16页，课件共25页，创作于2023年2月5．（14分）有一根细长而均匀的金属材料样品，截面为外方内圆，如图所示．此金属材料重约1~2N，长约为30cm，电阻约为10Ω．已知这种金属的电阻率为ρ，密度为ρ0．因管线内径太小，无法直接测量，请设计一个实验方案测量其内径d，现有如下器材可选：A．毫米刻度尺B．螺旋测微器C．电流表（600mA1.0Ω）D．电流表（3A0.1Ω）E．电压表（3V

6kΩ）F．滑动变阻器（2kΩ0.5A）G．滑动变阻器（10Ω2A）H．蓄电池（6V0.05Ω）I．开关一个，带夹子的导线若干（1）除待测金属材料外，应选用的实验器材有

（只填代号字母）

．A、B、C、E、G、H、I第17页，课件共25页，创作于2023年2月（2）画出你所设计方案的实验电路图，并把所选仪器连成实际测量电路．（3）用已知的物理常数和测得的物理量，推导计算金属管线内径d的表达式．AVVA（2）解：AVRR0P第18页，课件共25页，创作于2023年2月⑶解：设长度为l，截面外边长为a，电压为U，电流强度为I。电阻截面积故有解得题目第19页，课件共25页，创作于2023年2月6．某同学要用“伏安法”测定一个待测电阻Rx(阻值约为200Ω)的阻值，实验室提供了如下器材：电池组E（电动势为3V，内阻不计）:电流表A1（量程为0～10mA，内阻约为40Ω～60Ω）:电流表A2（量程为0～500μA，内阻为1000Ω）:滑动变阻器R1(阻值范围为0～20Ω，额定电流为2A):电阻箱R2(阻值范围为0～9999Ω，额定电流为1A):开关S，导线若干．请你帮助该同学完成实验中的下述问题（实验中应尽可能的考虑更加准确地测量Rx的阻值）：第20页，课件共25页，创作于2023年2月（1）上述器材中缺少电压表，需选一只电流表将它改装成电压表。请在图甲所示方框中画出将电流表改装成电压表的电路原理图，并在图中标明所用器材的代号。（2）请在图乙的方框中画出测量Rx阻值的电路图，并在图中标明各器材的代号．甲乙（1）如图所示；R2A2（2）如图所示；R2R1RxESA1A2第21页，课件共25页，创作于2023年2月（3）实验中，将电阻箱R2的阻值调为4000Ω，再调节滑动变阻器R1，使两表的示数如下图所示，可读出电流表A1的示数是

，电流表A2的示数是

，测得Rx的阻值是

．A1A26.4mA（6.40mA也同样给分）240±2μA解：电流表A2内阻为1kΩ,改装成电压表后总内阻5kΩ.Ux=I2

RV=240×10-6×5×103=1.2VRx=Ux／I1=1.2／6.4×10-6=1.9×102Ω1.9×102Ω题目第22页，课件共25页，创作于2023年2月7.检测一个标称值为5Ω的滑动变阻器。可供使用的器材如下：A．待测滑动变阻器Rx，全电阻约5Ω（电阻丝绕制紧密，匝数清晰可数）B．电流表A1，量程0.6A，内阻约0.6ΩC．电流表A2，量程3A，内阻约0.12ΩD．电压表V1，量程15V，内阻约15kΩE．电压表V2，量程3V，内阻约3kΩF．滑动变阻器R，全电阻约20ΩG．直流电源E，电动势3V，内阻不计H．游标卡尺I．毫米刻度尺J．电键S导线若干2页题目3页4页末页第23页，课件共25页，创作于2023年2月（1