2025年高考物理复习之小题狂练600题(实验题):测量电压表或电流的内阻(10题)_第1页
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第1页(共1页)2025年高考物理复习之小题狂练600题(实验题):测量电压表或电流的内阻(10题)一.实验题(共10小题)1.(2024•石家庄模拟)为了精确测量电流表G1的内阻,实验室提供器材如下:A.待测电流表G1(0∼200μA,内阻约2kΩ)B.电流表G2(0∼1mA,内阻约1kΩ)C.定值电阻R1(阻值为500Ω)D.定值电阻R2(阻值为50Ω)E.滑动变阻器R3(0∼20Ω)F.干电池E(电动势为1.5V,内阻不计)G.开关S及导线若干(1)实验要求多测几组数据,并方便操作,定值电阻应选。(填写器材前面的序号)(2)选择恰当的器材后,用笔画线将甲图中的实物电路补画完整。(3)调节滑动变阻器R3滑片至合适位置,电流表G1、G2的示数分别为I1、I2,待测电流表G1内阻表达式为。(用题中已知物理量的符号表示)(4)测得电流表G1内阻为1800Ω。该同学利用电流表G1、光敏电阻R和电源E′(电动势4.5V,内阻不计)、定值电阻R0(阻值为20kΩ)等器材为教室设计了一个简易照度计,其电路如图乙所示,光敏电阻R的阻值随照度的变化关系如图丙所示,图丙中照度“适中”对应图乙中电流表G1的示数范围为μA。(结果保留三位有效数字)2.(2024•江苏模拟)某同学用如下器材来测量电压表的内阻。A.待测电压表(量程0~3V,内阻为几千欧)B.电池组(电动势约3V,内阻可忽略)C.电阻箱R(0~9999.9Ω)D.开关和导线若干(1)图甲所示为该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路,请指出该同学在器材操作上存在的两个不妥之处,。(2)某次测量中电压表示数如图乙所示,其读数为V。(3)该同学进行后续测量,改变电阻箱的阻值R,测得多组电压表的示数U,请根据表中所示数据在图丙中作出1UR/kΩ0.61.52.03.04.5.01U0.400.500.560.670.780.88根据1U-R图线,可求得电源的电动势E=V,电压表内阻RV=k(4)若实验中电池组内阻不可忽略,则以上电压表内阻RV的测量值(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。3.(2024•龙凤区校级模拟)某物理实验小组探究测量量程为3.0V的电压表内阻(内阻约为几千欧),设计了如图甲所示的电路,可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值9999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值2kΩ),滑动变阻器R2(最大阻值15Ω),直流电源E(电动势6V),开关2只,导线若干。实验步骤如下:a.按图甲的电路图连接好图乙的实物图线路;b.闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器滑片,使电压表满偏;c.保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S2,调节电阻箱使电压表示数为2.0V,记下电阻箱的阻值。(1)根据图甲电路,用笔画线代替导线,完成图乙中实物图余下导线的连接;(2)实验中滑动变阻器应选择(选填“R1”或“R2”);(3)在步骤b中,闭合开关S1、S2前,图甲中滑动变阻器的滑片应该移到最(选填“左”或“右”)端;(4)在步骤c中,记录的电阻箱阻值为1500Ω,则该电压表的内阻为Ω(结果保留到个位);(5)在步骤c实验操作过程中,实际上断开S2后滑动变阻器上的分压会发生微小变化,如果要考虑其变化的影响,本实验测量的电压表内阻与其真实值相比,测量值(选填“偏小”、“不变”或“偏大”)。4.(2024•东西湖区校级模拟)某同学通过两种方法测量量程为3V的电压表的内阻。(1)先用多用电表的欧姆挡“×100”挡直接测量电压表的内阻,电压表、多用电表的示数分别如图甲、乙所示,则电压表的示数为V,多用电表的示数为Ω。(2)再进一步精确测量电压表的内阻的电路图如图丙所示,图中电阻箱R的最大电阻为9999Ω,定值电阻r的阻值为500Ω,电源E的内阻不计。连接好电路后调节电阻箱R的阻值,使得电压表的指针满偏,记下此时电阻箱R的阻值R1=900Ω;然后调节电阻箱R的阻值,使得电压表的指针半偏,记下此时电阻箱R的阻值R2=4600Ω,则电压表的内阻RV=Ω。5.(2024•四川一模)实验室有只电压表V,已知该电压表的满偏电压Ug=15V,内阻约为15kΩ,为了测出电压表内阻,有学生设计了如图甲所示的电路,除电压表外,提供的器材有:①滑动变阻器R1(0~20000Ω,0.1A),滑动变阻器R2(0~20Ω,2A)②电阻箱R3(0~999.9Ω),电阻箱R4(0~99999.9Ω)③电池组(电动势18V,内阻忽略不计)④开关、导线若干(1)为测出电压表内阻,滑动变阻器RL应选择,电阻箱R应选择。(2)将图甲中的电阻箱R调至0,RL滑片移到最左端,闭合S,向右移动滑片,使电压表指针达到满偏;保持滑片位置不动,调节电阻箱R,电压表指针指在9.0V,此时电阻箱读数为10.2kΩ,则RV为kΩ。(3)用图甲测量内阻时,考虑到系统误差,内阻RV测量值(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。(4)若准确测得电压表内阻为15.0kΩ后,该学生用所给电池组、电阻箱和电压表连接了图乙所示的电路,在电压表两端接上两个表笔,设计出一个简易的欧姆表,并将表盘的电压刻度转换为电阻刻度:①将两表笔短接,闭合开关S,电压表指针指在“0V”处,此处刻度应标阻值“0Ω”②将两表笔断开,调节电阻箱,使电压表指针指在“15V”处,此处刻度应标阻值为“∞”③再保持电阻箱阻值不变,在两表笔间接不同已知阻值的电阻,找出对应的电压刻度④“9V”刻度处对应的电阻值为kΩ。6.(2024•碑林区校级模拟)实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联。现需要测量实际电流表G1内阻r1时,可供选择的仪器如下:①待测电流表G1(0~5mA,内阻约300Ω)②电流表G2(0~10mA,内阻约100Ω)③电压表V(0~5V,内阻约15kΩ)④定值电阻R1(300Ω)⑤定值电阻R2(10Ω)⑥滑动变阻器R3(0~10000Ω)⑦滑动变阻器R4(0~20Ω)⑧干电池(5V)⑨电键S及导线若干。(1)请你在所给仪器中选择合适的仪器,设计出合理的、便于操作的实验电路。将设计好的电路图画在右侧方框中,并标明所选仪器符号。(2)定值电阻应选,滑动变阻器应选。(在空格内填写序号)(3)写出待测电流表内阻的表达式;并标明各符号物理量的意义。7.(2024•沙坪坝区校级模拟)某兴趣小组为测量电压表V1的内阻(量程0﹣3V、内阻约为5kΩ),设计了图甲所示电路,所用器材:A.电压表V2(量程0~15V,内阻r2=15kΩ)B.电阻箱R0(0~9999Ω)C.滑动变阻器R(0﹣50Ω)D.直流电源(电动势为18V,内阻不计),开关S,导线若干。请完成下列填空:(1)实验原理图如图甲所示,用笔画线代替导线,将图乙的实物电路补充完整;(2)将滑动变阻器的滑片P调到最端(填“左”或“右”),闭合开关,再调节滑片P的位置让两个电压表有合适的示数。若电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,电阻箱的电阻为R0,则电压表V1的内阻r1可表示为(用“U1、”U2”、“R0”、“r2”表示)。该测量方法(填“有”或“没有”)系统误差。8.(2024•大通县四模)实验小组找到一刻度清晰的微安表G,其满偏电压不到0.5V,该小组同学决定测量该微安表的内阻,可供选择器材如下:A.微安表G(满偏电流为150μA,内阻未知);B.滑动变阻器R1(0~5Ω,允许通过的最大电流为2A);C.滑动变阻器R2(0~10Ω,允许通过的最大电流为1A);D.电源E(电动势约为6V);E.电阻箱R(最大阻值为9999Ω);F.开关两个,导线若干。(1)按图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物连线。(2)滑动变阻器应选择(填“B”或“C”)。(3)实验过程:将滑动变阻器的滑片移至(填“左”或“右”)端,合上开关S1、S2,缓慢移动滑动变阻器的滑片,使微安表指针满偏;保持滑片位置不变,仅断开开关S2,调节电阻箱使微安表指针半偏,此时电阻箱的四个旋钮如图丙所示,则微安表的内阻为Ω。(4)若将该微安表改装为量程为0.6A的电流表,需(填“串”或“并”)联一个Ω(保留两位小数)的定值电阻。9.(2024•新课标)学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻RV。可选用的器材有:多用电表,电源E(电动势5V),电压表V1(量程5V,内阻约3kΩ),定值电阻R0(阻值为800Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50Ω),滑动变阻器R2(最大阻值5kΩ),开关S,导线若干。完成下列填空:(1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应(把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列);A.将红、黑表笔短接B.调节欧姆调零旋钮,使指针指向零欧姆C.将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的(填“正极、负极”或“负极、正极”)相连,欧姆表的指针位置如图(a)中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡(填“×1”“×100”或“×1k”)位置,重新调节后,测量得到指针位置如图(a)中实线Ⅱ所示,则粗测得到的该电压表内阻为kΩ(结果保留1位小数);(2)为了提高测量精度,他们设计了如图(b)所示的电路,其中滑动变阻器应选(填“R1”或“R2”),闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于(填“a”或“b”)端;(3)闭合开关S,滑动变阻器滑片滑到某一位置时,电压表V1、待测电压表的示数分别为U1、U,则待测电压表内阻RV=(用U1、U和R0表示);(4)测量得到U1=4.20V,U=2.78V,则待测电压表内阻RV=kΩ(结果保留3位有效数字)。10.(2024•北辰区三模)(1)某实验小组用如图甲所示装置探究向心力大小与线速度大小和运动半径的关系。光滑的水平直杆固定在竖直转轴上,水平直杆的左侧固定宽度为d的遮光条,遮光条到竖直转轴的距离为2r,水平直杆的右侧套上质量为m的滑块,用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接,物块到转轴的距离为r,细线处于水平伸直状态,细线拉力的大小可以通过力传感器测得。安装在铁架台上的光电门可测遮光条通过光电门的时间。①用游标卡尺测量遮光条的宽度如图乙所示,则d=cm;②当滑块随水平直杆一起匀速转动时,光电门显示遮光条通过光电门的时间为Δt,则此时滑块线速度大小v=(用字母d,Δt表示);若保持滑块到竖直转轴的距离不变,让转轴以不同的角速度匀速转动,测得多组力传感器的示数F和对应的挡光时间Δt。为了画出的图像是一条直线,应做力F与(选填“Δt2”或“1Δ(2)某兴趣小组根据以下器材想要精确测量电压表V1的内阻,该电压表量程为3V,内阻大约为2kΩ,除此以外提供的器材有:A.电源E(电动势9V,内阻忽略不计)B.电压表V2,(量程15V,内阻约为5kΩ)C.滑动变阻器R1(阻值范围为0~10Ω)D.定值电阻R2=5kΩE.定值电阻R3=500ΩF.开关一个,导线若干①实验过程中为了减小实验误差,需多次测量且要求电表示数至少要达到量程的13,则定值电阻应该选②请在答题卡的虚线框内画出实验电路图;③将电压表V1的示数记为U1,将另一个电压表的示数记为U2,将所选定值电阻的阻值记为R,在获得多组U1、U2的值后建立坐标系,绘制U1﹣U2,图像拟合得到线性图像的斜率为k,则电压表V1的内阻为(用k和R表示)。

2025年高考物理复习之小题狂练600题(实验题):测量电压表或电流的内阻(10题)参考答案与试题解析一.实验题(共10小题)1.(2024•石家庄模拟)为了精确测量电流表G1的内阻,实验室提供器材如下:A.待测电流表G1(0∼200μA,内阻约2kΩ)B.电流表G2(0∼1mA,内阻约1kΩ)C.定值电阻R1(阻值为500Ω)D.定值电阻R2(阻值为50Ω)E.滑动变阻器R3(0∼20Ω)F.干电池E(电动势为1.5V,内阻不计)G.开关S及导线若干(1)实验要求多测几组数据,并方便操作,定值电阻应选C。(填写器材前面的序号)(2)选择恰当的器材后,用笔画线将甲图中的实物电路补画完整。(3)调节滑动变阻器R3滑片至合适位置,电流表G1、G2的示数分别为I1、I2,待测电流表G1内阻表达式为Rg1=(4)测得电流表G1内阻为1800Ω。该同学利用电流表G1、光敏电阻R和电源E′(电动势4.5V,内阻不计)、定值电阻R0(阻值为20kΩ)等器材为教室设计了一个简易照度计,其电路如图乙所示,光敏电阻R的阻值随照度的变化关系如图丙所示,图丙中照度“适中”对应图乙中电流表G1的示数范围为122~162μA。(结果保留三位有效数字)【考点】测定电压表或电流表的内阻;研究热敏、光敏、压敏等可变电阻的特性.【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验能力.【答案】(1)C;(2)见解析;(3)Rg1=(I2-I【分析】(1)待测电流表的内阻约2kΩ,为了使电流表G2的示数变化明显,定值电阻选择阻值较大的电阻;(2)由于滑动变阻器的阻值较小,为了使电流表示数变化明显,因此滑动变阻器采用分压式接法;定值电阻与电流表G1并联,电流表G2接在干路上,测总电流;(3)根据并联电路的特点和欧姆定律求解电流表G1的内阻;(4)根据闭合电路的欧姆定律,结合图丙求解作答。【解答】解:(1)待测电流表的内阻约2kΩ,为了使电流表G2的示数变化明显,定值电阻选择阻值较大的电阻R1,即选择C;(2)由于滑动变阻器的阻值较小,为了使电流表示数变化明显,因此滑动变阻器采用分压式接法;定值电阻与电流表G1并联,电流表G2接在干路上,测总电流;实物连接图如图所示:(3)根据并联电路的特点,通过定值电阻的电流IR=I2﹣I1根据欧姆定律,电流表G1的内阻R(4)根据闭合电路的欧姆定律,通过电流表G1的电流I=根据图丙,照度适中时光敏电阻的范围为6~15kΩ;当R=6kΩ,代入数据解得电流表G1的示数I1≈162μA当R=15kΩ,代入数据解得电流表G1的示数I2≈122μA因此电流表G1的示数范围为122μA~162μA。故答案为:(1)C;(2)见解析;(3)Rg1=(I2-I【点评】本题考查了电流表内阻的测量,明确实验原理、掌握并联电路的特点和欧姆定律是解题的关键。2.(2024•江苏模拟)某同学用如下器材来测量电压表的内阻。A.待测电压表(量程0~3V,内阻为几千欧)B.电池组(电动势约3V,内阻可忽略)C.电阻箱R(0~9999.9Ω)D.开关和导线若干(1)图甲所示为该同学正准备接入最后一根导线(图中虚线所示)时的实验电路,请指出该同学在器材操作上存在的两个不妥之处开关未断开,电阻箱阻值未调至最大。(2)某次测量中电压表示数如图乙所示,其读数为1.60V。(3)该同学进行后续测量,改变电阻箱的阻值R,测得多组电压表的示数U,请根据表中所示数据在图丙中作出1UR/kΩ0.61.52.03.04.5.01U0.400.500.560.670.780.88根据1U-R图线,可求得电源的电动势E=2.9V,电压表内阻RV=3.2k(4)若实验中电池组内阻不可忽略,则以上电压表内阻RV的测量值偏大(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。【考点】测定电压表或电流表的内阻.【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验能力.【答案】(1)开关未断开;电阻箱阻值未调至最大;(2)1.60;(3)见解析;2.9;3.2;(4)偏大。【分析】(1)在连接电路时开关要处于断开状态,电阻箱的阻值要调至最大;(2)先确定电压表的量程与分度值,再进行读数;(3)根据表中数据描点作图;根据闭合电路欧姆定律求解1U(4)在考虑电池组内阻的情况下,根据闭合电路欧姆定律求解1U-R图像的表达式,与(【解答】解:(1)在连接电路时开关应断开,电阻箱的阻值应调至最大,因此图中不妥之处为开关未断开、电阻箱阻值未调至最大;(2)电压表量程为0~3V,分度值为0.1V,则电压表读数为1.60V。(3)根据表中数据描点,所作1U根据闭合电路欧姆定律E=U+变形得11U-R图像的纵轴截距b=0.34V图像的斜率k=结合函数纵截距的含义,图像纵截距b=代入数据解得电动势E=2.9V图像斜率k=代入数据解得电压表内阻RV=3.2kΩ(4)若考虑电池组的内阻,根据闭合电路欧姆定律E变形得1可见不计电源内阻时测量的电动势E<E真,测量的电压表内阻RV>RV真,所以若实验中电池组内阻不可忽略,则以上电压表内阻RV的测量值偏大。故答案为:(1)开关未断开;电阻箱阻值未调至最大;(2)1.60;(3)见解析;2.9;3.2;(4)偏大。【点评】本题考查了测量电压表的内阻和电源电动势的实验,实验的原理是闭合电路欧姆定律,掌握利用图像处理实验数据的方法。3.(2024•龙凤区校级模拟)某物理实验小组探究测量量程为3.0V的电压表内阻(内阻约为几千欧),设计了如图甲所示的电路,可供选择的器材有:电阻箱R(最大阻值9999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值2kΩ),滑动变阻器R2(最大阻值15Ω),直流电源E(电动势6V),开关2只,导线若干。实验步骤如下:a.按图甲的电路图连接好图乙的实物图线路;b.闭合开关S1、S2,调节滑动变阻器滑片,使电压表满偏;c.保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S2,调节电阻箱使电压表示数为2.0V,记下电阻箱的阻值。(1)根据图甲电路,用笔画线代替导线,完成图乙中实物图余下导线的连接;(2)实验中滑动变阻器应选择R2(选填“R1”或“R2”);(3)在步骤b中,闭合开关S1、S2前,图甲中滑动变阻器的滑片应该移到最左端(选填“左”或“右”)端;(4)在步骤c中,记录的电阻箱阻值为1500Ω,则该电压表的内阻为3000Ω(结果保留到个位);(5)在步骤c实验操作过程中,实际上断开S2后滑动变阻器上的分压会发生微小变化,如果要考虑其变化的影响,本实验测量的电压表内阻与其真实值相比,测量值偏大(选填“偏小”、“不变”或“偏大”)。【考点】测定电压表或电流表的内阻.【专题】实验题;实验探究题;定性思想;实验分析法;恒定电流专题;实验能力.【答案】(1)如图所示;(2)R2;(3)左;(4)3000;(5)偏大。【分析】(1)根据电路图连接实物图;(2)根据方便调节选择滑动变阻器;(3)根据保护电路确定滑片位置,让测量电路中电流从零开始调节;(4)根据串联分压特点计算电压表内阻;(5)根据电路电阻的变化分析误差。【解答】解:(1)实物连接如图;(2)实验中滑动变阻器采用分压电路,则应选择阻值较小的R2;(3)滑动变阻器采用了分压接法,所以在步骤b中,为了让测量部分电压从零开始调节,闭合开关S1、S2前,图甲中滑动变阻器的滑片应该移到最左端;(4)在步骤c中,保持滑动变阻器滑片位置不变,断开开关S2,调节电阻箱使电压表示数为2.0V,此时电阻箱分压1V,则电压表内阻等于电阻箱阻值的2倍,电阻箱阻值为1500Ω,则该电压表的内阻为3000Ω。(5)在步骤c实验操作过程中,实际上断开S2后与滑动变阻器并联的电阻值变大,则滑动变阻器上的分压会变大,则电阻箱的分压大于1V,则电压表内阻小于电阻箱阻值的2倍,则本实验测量的电压表内阻与其真实值相比,测量值偏大。故答案为:(1)如图所示;(2)R2;(3)左;(4)3000;(5)偏大。【点评】本题考查测量电压表内阻,要求掌握实验原理、实验电路、数据处理和误差分析,会根据串并联电路规律分析问题。4.(2024•东西湖区校级模拟)某同学通过两种方法测量量程为3V的电压表的内阻。(1)先用多用电表的欧姆挡“×100”挡直接测量电压表的内阻,电压表、多用电表的示数分别如图甲、乙所示,则电压表的示数为2.00V,多用电表的示数为2200Ω。(2)再进一步精确测量电压表的内阻的电路图如图丙所示,图中电阻箱R的最大电阻为9999Ω,定值电阻r的阻值为500Ω,电源E的内阻不计。连接好电路后调节电阻箱R的阻值,使得电压表的指针满偏,记下此时电阻箱R的阻值R1=900Ω;然后调节电阻箱R的阻值,使得电压表的指针半偏,记下此时电阻箱R的阻值R2=4600Ω,则电压表的内阻RV=2300Ω。【考点】测定电压表或电流表的内阻.【专题】定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验能力.【答案】(1)2.00;2200;(2)2300。【分析】(1)根据电压表和多用电表的读数规则分析。(2)根据闭合电路欧姆定律分析列式。【解答】解:(1)电压表的最小分度为0.1V,应估读到0.01V,故电压表的示数为2.00V;根据多用电表的读数规则可知,电压表的内阻为22×100Ω=2200Ω。(2)设电压表满偏时电流为I,则电压表半偏时电流为I2I(R解得:RV=2300Ω。故答案为:(1)2.00;2200;(2)2300。【点评】本题考查闭合电路欧姆定律,涉及到电压表和多用电表的读数问题,目的是考查学生的实验能力,灵活运用欧姆定律解题是关键。5.(2024•四川一模)实验室有只电压表V,已知该电压表的满偏电压Ug=15V,内阻约为15kΩ,为了测出电压表内阻,有学生设计了如图甲所示的电路,除电压表外,提供的器材有:①滑动变阻器R1(0~20000Ω,0.1A),滑动变阻器R2(0~20Ω,2A)②电阻箱R3(0~999.9Ω),电阻箱R4(0~99999.9Ω)③电池组(电动势18V,内阻忽略不计)④开关、导线若干(1)为测出电压表内阻,滑动变阻器RL应选择R2,电阻箱R应选择R4。(2)将图甲中的电阻箱R调至0,RL滑片移到最左端,闭合S,向右移动滑片,使电压表指针达到满偏;保持滑片位置不动,调节电阻箱R,电压表指针指在9.0V,此时电阻箱读数为10.2kΩ,则RV为15.3kΩ。(3)用图甲测量内阻时,考虑到系统误差,内阻RV测量值大于(选填“大于”“小于”或“等于”)真实值。(4)若准确测得电压表内阻为15.0kΩ后,该学生用所给电池组、电阻箱和电压表连接了图乙所示的电路,在电压表两端接上两个表笔,设计出一个简易的欧姆表,并将表盘的电压刻度转换为电阻刻度:①将两表笔短接,闭合开关S,电压表指针指在“0V”处,此处刻度应标阻值“0Ω”②将两表笔断开,调节电阻箱,使电压表指针指在“15V”处,此处刻度应标阻值为“∞”③再保持电阻箱阻值不变,在两表笔间接不同已知阻值的电阻,找出对应的电压刻度④“9V”刻度处对应的电阻值为3.75kΩ。【考点】测定电压表或电流表的内阻.【专题】实验题;实验探究题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验能力.【答案】(1)R2;R4;(2)15.3;(3)大于;(4)3.75。【分析】(1)滑动变阻器采用分压式接法,从保证电路安全和方便调节的角度选择滑动变阻器;为了使电压表示数变化明显,应该选择与电压表内阻相当的电阻箱;(2)根据串联电路的特点结合欧姆定律求电压表的内阻;(3)甲图中,增大电阻箱电阻,电压表支路的总电阻增大,电压表支路分得的总电压增大,根据串联电路的电压特点结合欧姆定律分析作答;(4)根据串联、并联电路的特点结合欧姆定律求解作答。【解答】解:(1)滑动变阻器采用分压式接法,为了保证电路安全和方便调节,滑动变阻器选择R2;为了使电压表示数变化明显,电阻箱选择R4;(2)调节滑动变阻器滑动片使电压表指针达到满偏时保持滑片位置不动,认为电压表支路的总电压保持Ug=15V不变;当电压表示数U1=9V时,电阻箱两端电压U2=Ug﹣U1=15V﹣9V=6V根据串联电路电压的分配与电阻的关系U代入数据解得RV=15.3kΩ(3)调节滑动变阻器滑动片使电压表指针达到满偏时保持滑片位置不动,再调节电阻箱时电压表示数为9V时,电压表支路的电阻增大,由于电源内阻不计,根据串联电路的分压特点,电压表支路分得的总电压变大,当电压表示数为9V时,电阻箱两端的真实电压大于6V;根据串联电路电压的分配与电阻的关系U变形得R因此内阻RV测量值大于真实值;(4)将两表笔断开,调节电阻箱,使电压表指针指在“15V”处时U1=15V,由于不计电源内阻,因此电阻箱两端的电压为U2=E﹣U1=18V﹣15V=3V;根据串联电路电压的分配与电阻的关系U代入数据解得R=3.0kΩ在两表笔间接待测电阻Rx时,电压表的示数为9V,则电阻箱两端的电压为9V根据串联电路电压的分配与电阻的关系U根据并联电路的特点R代入数据联立解得Rx=3.75kΩ。故答案为:(1)R2;R4;(2)15.3;(3)大于;(4)3.75。【点评】本题主要考查了电压表内阻的测量;根据是要明确实验原理,掌握串联、并联电路的特点和欧姆定律。6.(2024•碑林区校级模拟)实际电流表有内阻,可等效为理想电流表与电阻的串联。现需要测量实际电流表G1内阻r1时,可供选择的仪器如下:①待测电流表G1(0~5mA,内阻约300Ω)②电流表G2(0~10mA,内阻约100Ω)③电压表V(0~5V,内阻约15kΩ)④定值电阻R1(300Ω)⑤定值电阻R2(10Ω)⑥滑动变阻器R3(0~10000Ω)⑦滑动变阻器R4(0~20Ω)⑧干电池(5V)⑨电键S及导线若干。(1)请你在所给仪器中选择合适的仪器,设计出合理的、便于操作的实验电路。将设计好的电路图画在右侧方框中,并标明所选仪器符号。(2)定值电阻应选④,滑动变阻器应选⑦。(在空格内填写序号)(3)写出待测电流表内阻的表达式I2-I1I1R1;并标明各符号物理量的意义I1、I2分别为为【考点】测定电压表或电流表的内阻.【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理能力.【答案】(1)如图所示;(2)④、⑦;(3)I2-I1I1R1;I1、I2分别为【分析】(1)根据实验原理分析出正确的电路图;(2)根据实验器材的物理量范围选择合适的电学仪器进行实验;(3)根据电路构造的分析,结合闭合电路欧姆定律得出电流表内阻的表达式。【解答】解:(1)为了让电表的示数能从零开始,则滑动变阻器要用分压式接法接入电路中,将待测的电流表与定值电阻并联,同时用电流表G2测量流过待测电流表和定值电阻的总电流,由此设计出的电路图如图所示:(2)为了保护电路安全,定值电阻应选R1,即④,分压式接法要选择电阻较小的滑动变阻器,即选择⑦。(3)根据电路中的电流和欧姆定律可得:RG1=I1、I2分别为为电流表G1、G2的读数。故答案为:(1)如图所示;(2)④、⑦;(3)I2-I1I1R1;I1、I2分别为【点评】本题主要考查了电流表内阻的测量实验,根据实验原理掌握正确的实验操作,结合欧姆定律和电路构造的分析即可完成解答。7.(2024•沙坪坝区校级模拟)某兴趣小组为测量电压表V1的内阻(量程0﹣3V、内阻约为5kΩ),设计了图甲所示电路,所用器材:A.电压表V2(量程0~15V,内阻r2=15kΩ)B.电阻箱R0(0~9999Ω)C.滑动变阻器R(0﹣50Ω)D.直流电源(电动势为18V,内阻不计),开关S,导线若干。请完成下列填空:(1)实验原理图如图甲所示,用笔画线代替导线,将图乙的实物电路补充完整;(2)将滑动变阻器的滑片P调到最左端(填“左”或“右”),闭合开关,再调节滑片P的位置让两个电压表有合适的示数。若电压表V1的示数为U1,电压表V2的示数为U2,电阻箱的电阻为R0,则电压表V1的内阻r1可表示为U1r2R0U2R0-U1r2(用“U1【考点】测定电压表或电流表的内阻;伏安法测电阻.【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;推理能力.【答案】(1)补充的实验电路图如上所示;(2)U1【分析】(1)根据实验电路原理图完成补充实物连线;(2)根据串并联电路知识列式推导相关表达式,分析是否消除系统误差。【解答】解:(1)根据题意,结合电路原理图,实物连线补充完整如下(2)闭合开关前,将滑动变阻器的滑片P调到最左端,再调节滑片P的位置。根据串并联电路的知识有U2r2=U故答案为:(1)补充的实验电路图如上所示;(2)U1【点评】考查串并联电路的相关知识和实物连线的问题,会根据题意进行准确分析和解答。8.(2024•大通县四模)实验小组找到一刻度清晰的微安表G,其满偏电压不到0.5V,该小组同学决定测量该微安表的内阻,可供选择器材如下:A.微安表G(满偏电流为150μA,内阻未知);B.滑动变阻器R1(0~5Ω,允许通过的最大电流为2A);C.滑动变阻器R2(0~10Ω,允许通过的最大电流为1A);D.电源E(电动势约为6V);E.电阻箱R(最大阻值为9999Ω);F.开关两个,导线若干。(1)按图甲所示的电路图用笔画线代替导线将图乙中的实物连线。(2)滑动变阻器应选择B(填“B”或“C”)。(3)实验过程:将滑动变阻器的滑片移至左(填“左”或“右”)端,合上开关S1、S2,缓慢移动滑动变阻器的滑片,使微安表指针满偏;保持滑片位置不变,仅断开开关S2,调节电阻箱使微安表指针半偏,此时电阻箱的四个旋钮如图丙所示,则微安表的内阻为2400Ω。(4)若将该微安表改装为量程为0.6A的电流表,需并(填“串”或“并”)联一个0.60Ω(保留两位小数)的定值电阻。【考点】测定电压表或电流表的内阻;伏安法测电阻.【专题】定量思想;推理法;恒定电流专题;实验能力.【答案】(1)见解析;(2)B;(3)左、2400;(4)并、0.60。【分析】(1)按电路图连接实物图,注意电流从正接线流入,负接线柱流出将电流表接入电路,闭合开关前,滑动变阻器的滑片要处在使电路阻值为零,来保护电路(2)为了使断开前后电表两端的电压几乎不变,滑动变阻器选择最大阻值较小的B;(3)根据半偏法的原理求电表的内阻;(4)由电流表的改装原理求分流电阻的值。【解答】解:(1)如图,按电路图补充好实物如下所示,(2)为使开关S2断开前后与滑动变阻器并联部分电压几乎不变,滑动变阻器应选择:B。(3)实验过程:将滑动变阻器的滑片移至左端,合上开关S1、S2,缓慢移动滑动变阻器的滑片,使微安表指针满偏;保持滑片位置不变,仅断开开关S2,调节电阻箱使微安表指针半偏,此时电阻箱的四个旋钮如图丙所示,则微安表的内阻为:Rg=2×1000Ω+4×100Ω+10×0Ω+1×0Ω=2400Ω;(4)若将该微安表改装为量程为0.6A的电流表,需并联一个定值电阻,根据:0.6A=而表头的满偏电流:Ig=150μA联立解得:R=0.60Ω故答案为:(1)见解析;(2)B;(3)左、2400;(4)并、0.60。【点评】本题考查了连接电路图、滑动变阻器的调节、实验方案的改进等问题,实验中应用了半偏法近似测电表电阻的实验,解题时注意该方法的应用。第(3)小题是本题的难点,知道实验过程中应控制定值电阻两端的电压不变,分析清楚电路结构、认真分析实验数据是正确解题的基础与关键。9.(2024•新课标)学生实验小组要测量量程为3V的电压表V的内阻RV。可选用的器材有:多用电表,电源E(电动势5V),电压表V1(量程5V,内阻约3kΩ),定值电阻R0(阻值为800Ω),滑动变阻器R1(最大阻值50Ω),滑动变阻器R2(最大阻值5kΩ),开关S,导线若干。完成下列填空:(1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻。首先应CAB(把下列实验步骤前的字母按正确操作顺序排列);A.将红、黑表笔短接B.调节欧姆调零旋钮,使指针指向零欧姆C.将多用电表选择开关置于欧姆挡“×10”位置再将多用电表的红、黑表笔分别与待测电压表的负极、正极(填“正极、负极”或“负极、正极”)相连,欧姆表的指针位置如图(a)中虚线Ⅰ所示。为了减少测量误差,应将选择开关旋转到欧姆挡×100(填“×1”“×100”或“×1k”)位置,重新调节后,测量得到指针位置如图(a)中实线Ⅱ所示,则粗测得到的该电压表内阻为1.6kΩ(结果保留1位小数);(2)为了提高测量精度,他们设计了如图(b)所示的电路,其中滑动变阻器应选R1(填“R1”或“R2”),闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于a(填“a”或“b”)端;(3)闭合开关S,滑动变阻器滑片滑到某一位置时,电压表V1、待测电压表的示数分别为U1、U,则待测电压表内阻RV=UR0U1-U(用U1、(4)测量得到U1=4.20V,U=2.78V,则待测电压表内阻RV=1.57kΩ(结果保留3位有效数字)。【考点】测定电压表或电流表的内阻;练习使用多用电表(实验).【专题】实验题;定量思想;实验分析法;恒定电流专题;实验能力.【答案】(1)CAB;负极、正极;×100;1.6;(2)R1;a;(3)UR0U1【分析】(1)根据欧姆表的使用方法解答。欧姆表的红表笔连接是内部电源的负极、黑表笔连接是内部电源的正极。如图(a)中虚线Ⅰ所示指针偏角太小,说明所测电阻阻值较大,为了减少测量误差,应使指针指在中央区域,故应增大倍率。由虚线Ⅰ所示的位置估测出测量值大约值,再选择合适的挡位。根据刻度值乘以倍率得到欧姆表的测量值。(2)图(b)所示的电路中滑动变阻器采用了分压式接法,故滑动变阻器应选最大阻值较小。为保护电路的角度判断滑动变阻器的滑片应置于哪一端。(3)根据串并联电路的特点和欧姆定律求解待测电压表内阻。(4)根据已知数据,代入计算即可。【解答】解:(1)利用多用电表粗测待测电压表的内阻,首先应选择某一倍率,之后再进行欧姆调零,其操作方法是将红、黑表笔短接,调节欧姆调零旋钮,使指针指向零欧姆刻度处。之后进行测量。故正确操作顺序为;CAB。欧姆表的红表笔连接是内部电源的负极、黑表笔连接是内部电源的正极,故红、黑笔分别与待测电压表的负极、正极相连。欧姆表的指针位置如图(a)中虚线Ⅰ所示,可知指针偏角太小,误差较大。由虚线Ⅰ所示的位置(此时倍率是×10)可知测量值大约为1kΩ~2kΩ之间,故将选择开关旋转到欧姆挡×100位置,可使指针指在中间刻度附近,测量误差较小。重新调节后,测量得到指针位置如图(a)中实线Ⅱ所示,读出刻度值为16,则粗测得到的该电压表内阻为16×100Ω=1600Ω=1.6kΩ。(2)图(b)所示的电路中滑动变阻器采用了分压式接法,故滑动变阻器应选最大阻值较小的R1;为保护电路闭合开关S前,滑动变阻器的滑片应置于a端,这样闭合开关时被测电路处于短路状态,起到保护作用。(3)电压表V1、待测电压表的示数分别为U1、U,根据串并联电路的特点和欧姆定律可得流过待测电压表的电流为:I=则待测电压表内阻RV=(4)测量得到U1=4.20V,U=2.78V,已知R0=800Ω,则:Rv=UR0U1故答案为:(1)CAB;负极、正极;×100;1.6;(2)R1;a;(3)UR0U1【点评】本题考查了欧姆表的使用方法和测量电压表内阻的实验,难度不大,都是较基础的问题。掌握欧姆表测量电阻时的操作过程,解答时注意数据位数的保留问题。10.(2024•北辰区三模)(1)某实验小组用如图甲所示装置探究向心力大小与线速度大小和运动半径的关系。光滑的水平直杆固定在竖直转轴上,水平直杆的左侧固定宽度为d的遮光条,遮光条到竖直转轴的距离为2r,水平直杆的右侧套上质量为m的滑块,用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接,物块到转轴的距离为r,细线处于水平伸直状态,细线拉力的大小可以通过力传感器测得。安装在铁架台上的光电门可测遮光条通过光电门的时间。①用游标卡尺测量遮光条的宽度如图乙所示,则d=0.85cm;②当滑块随水平直杆一起匀速转动时,光电门显示遮光条通过光电门的时间为Δt,则此时滑块线速度大小v=d2Δt(用字母d,Δt表示);若保持滑块到竖直转轴的距离不变,让转轴以不同的角速度匀速转动,测得多组力传感器的示数F和对应的挡光时间Δt。为了画出的图像是一条直线,应做力F与1Δt2(选填“Δt(2)某兴趣小组根据以下器材想要精确测量电压表V1的内阻,该电压表量程为3V,内阻大约为2kΩ,除此以外提供的器材有:A.电源E(电动势9V,内阻忽略不计)B.电压表V2,(量程15V,内阻约为5kΩ)C.滑动变阻器R1(阻值范围为0~10Ω)D.定值电阻R2=5kΩE.定值电阻R3=500ΩF.开关一个,导线若干①实验过程中为了减小实验误差,需多次测量且要求电表示数至少要达到量程的13,则定值电阻应该选D②请在答题卡的虚线框内画出实验电路图;③将电压表V1的示数记为U1,将另一个电压表的示数记为U2,将所选定值电阻的阻值记为R,在获得多组U1、U2的值后建立坐标系,绘制U1﹣U2,图像拟合得到线性图像的斜率为k,则电压表V1的内阻为kR1-k(用k和R【考点】测定电压表或电流表的内阻;牛顿第二定律求解向心力;探究圆周运动的相关参数问题.【专题】定量思想;推理法;实验分析法;匀速圆周运动专题;恒定电流专题;推理能力.【答案】(1)①0.85;②d2Δt,1Δt2;(2)①D;【分析】(1)①先确定游标卡尺的分度值,再读出主尺和游标尺的读数,相加即为游标卡尺读数;②利用平均速度替代瞬时速度计算挡光条通过光电门的速度大小,根据v=ωr计算滑块的线速度,根据牛顿第二定律推导函数表达式判断;(2)①为了电压表V2的示数到达量程的以上,据此选择定值电阻;③根据欧姆定律和串联、并联电路的特点求解U1﹣U2函数,结合图像斜率的含义求电压表内阻。【解答】解:(1)①游标卡尺的分度值为0.1mm,主尺读数为8mm,游标尺读数为5×0.1mm,则挡光条的宽度为:d=8mm+5×0.1mm=8.5mm=0.85cm②光电门显示挡光条通过光电门的时间为Δt,则此时挡光条的速度大小为:v'=挡光条和滑块的角速度相等,根据v=ωr可知挡光条到竖直转轴的距离为2r,滑块到转轴的距离为r,则滑块线速度大小为v=根据牛顿第二定律可得:F=mv2r=m可知为了画出线性图像,应做力F与1Δ(2)①由于V1、V2两者量程差别较大,为了电压表V2的示数到达量程的以上,需要给V1串联一个与电压表内阻相当的分压电阻,分压电阻选择R3,因此定值电阻选择D;②实验电路图如下:③(3)根据欧姆定律结合串联、并联电路的特点:I=整理得:U1=结合图像斜率的含义可知:k=得:RV1=kR故答案为:(1)①0.85;②d2Δt,1Δt2;(2)①D;【点评】本题关键是掌握利用光电门和v=ωr计算滑块的线速度,根据牛顿第二定律推导函数表达式;本题主要考查了电压表内阻的测量,能够根据实验原理正确选择实验器材;根据串联、并联电路的特点结合欧姆定律求解U1﹣U2函数是解题的关键。

考点卡片1.牛顿第二定律求解向心力【知识点的认识】圆周运动的过程符合牛顿第二定律,表达式Fn=man=mω2r=mv2r=【命题方向】我国著名体操运动员童飞,首次在单杠项目中完成了“单臂大回环”:用一只手抓住单杠,以单杠为轴做竖直面上的圆周运动.假设童飞的质量为55kg,为完成这一动作,童飞在通过最低点时的向心加速度至少是4g,那么在完成“单臂大回环”的过程中,童飞的单臂至少要能够承受多大的力.分析:运动员在最低点时处于超重状态,由单杠对人拉力与重力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律求解.解答:运动员在最低点时处于超重状态,设运动员手臂的拉力为F,由牛顿第二定律可得:F心=ma心则得:F心=2200N又F心=F﹣mg得:F=F心+mg=2200+55×10=2750N答:童飞的单臂至少要能够承受2750N的力.点评:解答本题的关键是分析向心力的来源,建立模型,运用牛顿第二定律求解.【解题思路点拨】圆周运动中的动力学问题分析(1)向心力的确定①确定圆周运动的轨道所在的平面及圆心的位置.②分析物体的受力情况,找出所有的力沿半径方向指向圆心的合力,该力就是向心力.(2)向心力的来源向心力是按力的作用效果命名的,可以是重力、弹力、摩擦力等各种力,也可以是几个力的合力或某个力的分力,因此在受力分析中要避免再另外添加向心力.(3)解决圆周运动问题步骤①审清题意,确定研究对象;②分析物体的运动情况,即物体的线速度、角速度、周期、轨道平面、圆心、半径等;③分析物体的受力情况,画出受力示意图,确定向心力的来源;④根据牛顿运动定律及向心力公式列方程.2.探究圆周运动的相关参数问题【知识点的认识】一、实验仪器1.转动手柄;2、3.变速塔轮;4.长槽;5.短槽;6.横臂;7.弹簧测力套筒;8.标尺二、实验步骤匀速转动手柄,可以使塔轮、长槽和短槽匀速转动,槽内的小球也随之做匀速圆周运动。这时,小球向外挤压挡板,挡板对小球的反作用力提供了小球做匀速圆周运动的向心力。同时,小球压挡板的力使挡板另一端压缩弹簧测力套简里的弹簧,弹簧的压缩量可以从标尺上读出,该读数显示了向心力大小。(1)把两个质量相同的小球放在长槽和短槽上,使它们的转动半径相同。调整塔轮上的皮带,使两个小球的角速度不同。探究向心力的大小与角速度的关系。(2)保持两个小球质量不变,增大长槽上小球的转动半径。调整塔轮上的皮带,使两个小球的角速度相同。探究向心力的大小与半径的关系。(3)换成质量不同的小球,分别使两个小球的转动半径相同。调整塔轮上的皮带,使两个小球的角速度也相同。探究向心力的大小与质量的关系。(4)重复几次以上实验。三、数据处理(1)m、r一定序号123456F向ωω2(2)m、ω一定序号123456F向r(3)r、ω一定序号123456F向m(4)分别作出F向﹣ω2、F向﹣r、F向﹣m的图像。(5)实验结论①在质量和半径一定的情况下,向心力的大小与角速度的平方成正比;②在质量和角速度一定的情况下,向心力的大小与半径成正比;③在半径和角速度一定的情况下,向心力的大小与质量成正比。【命题方向】如图所示,是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置图,转动手柄1,可使变速轮塔2和3以及长槽4和短槽5随之匀速转动。皮带分别套在轮塔2和3上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球6、7分别以不同的角速度做匀速圆周运动。小球做圆周运动的向心力由横臂8的挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过横臂8的杠杆作用使弹簧测力筒9下降,从而露出标尺10,标尺10上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么:(1)现将两小球分别放在两边的槽内,为了探究小球受到的向心力大小和角速度的关系,下列说法中正确的是A。A.在小球运动半径相等的情况下,用质量相同的小球做实验B.在小球运动半径相等的情况下,用质量不同的小球做实验C.在小球运动半径不等的情况下,用质量不同的小球做实验D.在小球运动半径不等的情况下,用质量相同的小球做实验(2)在该实验中应用了控制变量法(选填“理想实验法”、“控制变量法”、“等效替代法”)来探究向心力的大小与质量m、角速度ω和半径r之间的关系。(3)当用两个质量相等的小球做实验,且左边小球的轨道半径为右边小球的2倍时,转动时发现右边标尺上露出的红白相间的等分格数为左边的2倍,那么,左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为1:2。分析:(1)要探究小球受到的向心力大小与角速度的关系,需控制一些变量,即保持小球的质量、转动的半径不变。(2)该实验是采用的控制变量法。(3)线速度相等,则角速度与半径成反比。解答:(1)根据F=mrω2,知要研究小球受到的向心力大小与角速度的关系,需控制小球的质量和半径不变。故A正确,B、C、D错误。(2)由前面分析可知该实验采用的是控制变量法。(3)由F=mrω2,则角速度平方与半径成反比,故可知左边轮塔与右边轮塔之间的角速度之比为1:2。故答案为:(1)A;(2)控制变量法;(3)1:2。点评:本实验采用控制变量法,即要研究一个量与另外一个量的关系,需要控制其它量不变。【解题思路点拨】向心力公式的探究实验主要的原理是控制变量法,通过依次改变某一个物理量而控制另两个物理量不变的方式来探究各参数之间的关系,从而推导出向心力的表达式。向心力的表达式有多种形式可以相互转换:F=mω2r=mv2r=ma3.伏安法测电阻【知识点的认识】伏安法测电阻(1)电流表的内接法和外接法的比较内接法外接法电路图误差原因电流表分压U测=Ux+UA电压表分流I测=Ix+IV电阻测量值R测=U测I测=Rx测量值大于真实值R测=U测测量值小于真实值适用条件RA≪RxRV≫Rx适用于测量大电阻小电阻(2)两种电路的选择①阻值比较法:先将待测电阻的估计值与电压表、电流表内阻进行比较,若Rx较小,宜采用电流表外接法;若Rx较大,宜采用电流表内接法.简单概括为“大内,小外”.②临界值计算法:Rx<RRx>R③实验试探法:按图所示接好电路,让电压表一根接线柱P先后与a、b处接触一下,如果电压表的示数有较大的变化,而电流表的示数变化不大,则采用电流表外接法;如果电流表的示数有较大的变化,而电压表的示数变化不大,则采用电流表内接法.4.电压表、电流表的读数对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值,然后根据表盘总的刻度数确定精确度,按照指针的实际位置进行读数即可.(1)0~3V的电压表和0~3A的电流表读数方法相同,此量程下的精确度是0.1V或0.1A,看清楚指针的实际位置,读到小数点后面两位.(2)对于0~15V量程的电压表,精确度是0.5V,在读数时只要求读到小数点后面一位,即读到0.1V.(3)对于0~0.6A量程的电流表,精确度是0.02A,在读数时只要求读到小数点后面两位,这时要求“半格估读”,即读到最小刻度的一半0.01A.【实验目的】1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法.2.会用伏安法测电阻,并能测定金属的电阻率.【实验原理】由R=ρlS得ρ=RSl,因此,只要测出金属丝的长度l、横截面积S和金属丝的电阻R1.把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻R(R=U2.用毫米刻度尺测量金属丝的长度l,用螺旋测微器量得金属丝的直径,算出横截面积S.3.将测量的数据代入公式ρ=RS【实验器材】毫米刻度尺,螺旋测微器,直流电流表和直流电压表,滑动变阻器(阻值范围0~50Ω),电池组,开关,被测金属丝,导线若干.【实验过程】一、实验步骤1.求导线横截面积S,在准备好的金属丝上三个不同位置用螺旋测微器各测一次直径,求出其平均值d,S=π2.按图所示电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路.3.用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度,反复测量3次,求出其平均值l.4.把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确认无误后,闭合开关S.改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值,填入记录表格内,断开开关S,求出导线电阻Rx的平均值.5.整理仪器.二、数据处理1.在求Rx的平均值时可用两种方法(1)第一种是用Rx=U(2)第二种是用U﹣I图线的斜率求出.2.计算电阻率:将记录的数据Rx、l、d的值,代入电阻率计算公式ρ=RxSl【误差分析】1.金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差的主要来源之一.2.采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真实值,使电阻率的测量值偏小.3.金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差.4.由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差.【注意事项】1.为了方便,测量直径应在导线连入电路前进行,为了准确测量金属丝的长度,应该在连入电路之后在拉直的情况下进行.2.本实验中被测金属丝的电阻值较小,故须采用电流表外接法.3.电流不宜太大(电流表用0~0.6A量程),通电时间不宜太长,以免金属丝温度升高,导致电阻率在实验过程中变大.4.练习使用多用电表(实验)【知识点的认识】一、实验原理当红、黑表笔短接并调节R使指针满偏时有Ig当电笔间接入待测电阻Rx时,有Ix联立①②可得IxIg=每一个Rx都有一个对应的电流值I,如果在刻度盘上直接标出与I对应的Rx的值,那么当红、黑表笔分别接触待测电阻的两端,就可以从表盘上直接读出它的阻值.二、实验器材多用电表,标明阻值为几欧、几十欧、几百欧、几千欧的定值电阻各一个,小螺丝刀.三、实验步骤1.机械调零,用小螺丝刀旋动定位螺丝使指针指在左端电流零刻度处,并将红、黑表笔分别接入“+”、“﹣”插孔.2.选挡:选择开关置于欧姆表“×1”挡.3.短接调零:在表笔短接时调整欧姆挡的调零旋钮使指针指在右端电阻零刻度处,若“欧姆零点”旋钮右旋到底也不能调零,应更换表内电池.4.测量读数:将表笔搭接在待测电阻两端,读出指示的电阻值并与标定值比较,随即断开表笔.5.换一个待测电阻,重复以上2、3、4过程,选择开关所置位置由被测电阻值与中值电阻值共同决定,可置于“×1”或“×10”或“×100”或“×1k”挡.6.多用电表用完后,将选择开关置于“OFF”挡或交变电压的最高挡,拔出表笔.四、注意事项1.多用电表在使用前,应先观察指针是否指在电流表的零刻度,若有偏差,应进行机械调零.2.测量时手不要接触表笔的金属部分.3.合理选择量程,使指针尽可能指在中间刻度附近.若指针偏角太大,应改换低挡位;若指针偏角太小,应改换高挡位.每次换挡后均要重新短接调零,读数时应将指针示数乘以挡位倍率.4.测量完毕后应拔出表笔,选择开头置OFF挡或交流电压最高挡,电表长期不用时应取出电池,以防电池漏电.5.测定电压表或电流表的内阻【知识点的认识】电表内阻的三种测量方法:1.伏安法用一个小量程的电压表测出电流表两端的电压U,由欧姆定律可求出RA=UI(如图甲所示),没有小量程的电压表时可以用已知内阻的电流表当电压表使用,电路如图乙所示,RA2.替代法(1)替代思想:测电压表或电流表的内阻时可以使用替代法,即用一个电阻箱来替代原电表,当调节电阻箱使电路效果与替换之前相同时,电阻箱的读数即为被替换的电表的内阻。(2)实验原理图如下图所示,实验中,闭合开关S1,开关S2接a,调节R',使两电表均有适当的示数,并记下电流表A的示数I;开关S接b,保持R'不

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