第22题图1
(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到U-I图上,如图2所示.在图中,由电流表外接法得到的数据点是用________(选填“○”或“×”)表示的.
第22题图2
(3)请你选择一组数据点,在图2上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻为________Ω.
22.[答案] (1)如图所示
第22题图1
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第22题图2
(2)“×”
(3)作图见第22题图2用“×”连线R=(1.1~1.3) Ω;用“○”连线R=(1.5~1.7) Ω [解析] (1)由图2中的电压、电流数据从零开始可知滑动变阻器采用分压式,电压表选择量程3 V,电流表采用外接法.
(2)外接法由于电压表分流,测得的电阻比内接法测得的要小,故电流表外接法得到的数据点是用“×”表示的.
(3)用“×”数据点连直线,斜率为铅笔芯的电阻,考虑误差因素,R=(1.1~1.3)Ω,用“○”数据点连直线,同理得R=(1.5~1.7)Ω.
22.(6分)[2014·新课标Ⅱ卷]
在伏安法测电阻的实验中,待测电阻Rx的阻值约为200 Ω,电压表V的内阻约为2 kΩ,电流表A的内阻约为10 Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所示,
U
结果由公式Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的示数.若将图(a)和图
I(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则______(选填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2______(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.
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22. [答案] Rx1 大于 小于 [解析]
RV2000 ΩRx200 ΩRVRx==10,==20,故<=10,应该采用电流表内接法,即Rx200 ΩRA10 ΩRxRA
图(a)接法.由“大内偏大,小外偏小”的结论可知电流表内接时测量值Rx1大于真实值,外接时,测量值Rx2小于真实值.
1.(2014·深圳一模) 在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,某同学连接了如图X15-1甲所示的实物电路图.闭合开关,发现灯泡不亮,电流表的示数为零.
甲 乙
图X15-1
(1)他借助多用电表检查小灯泡.先断开开关,把多用电表的选择开关旋到“×1 Ω”挡,再进行__________调零;又将红、黑表笔分别接触①②接线柱,多用电表的表盘如图乙所示,说明小灯泡正常,此时灯丝的电阻为__________ Ω.
(2)他将多用电表的选择开关旋于某直流电压挡,将红、黑表笔分别接触②③接线柱,闭合开关,发现电压表的示数约等于电源的电动势,说明②③接线柱间的导线出现了______(选填“断路”或“短路”).
(3)故障排除后,为了使电流表的示数从零开始,要在__________接线柱间(选填“①④”或“③④”)再连接一根导线,并在闭合开关前把滑动变阻器的滑片置于最________端(选填“左”和“右”).
1.(1)欧姆 6.0 Ω (2)断路 (3)③④ 左
[解析] (1)多用电表测电阻时应先进行欧姆调零;多用电表的表盘的读数为6.0 Ω. (2)电压表的示数约等于电源电动势,说明电压表直接接在开路的电源上,②③接线柱间的导线出现了断路.
(3)为了使电流表的示数从零开始,滑动变阻器要采用分压式,要在“③④”接线柱间再连接一根导线;初始时刻输出的电压最小,滑片应置于最左端.
实验:测定金属的电阻率
2.(2014·广州四校联考)现在要测量一段电阻丝的电阻率ρ ,其阻值Rx≈0.5 Ω,允许
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通过的最大电流为0.5 A.现有如下器材可供选择:
电流表A(量程0.6 A,内阻约为0.6 Ω) 待测的电阻丝Rx(阻值约为0.5 Ω) 滑动变阻器R1(5 Ω,2 A) 直流电源E(E=6 V,内阻不计) 电压表V(量程3 V,内阻约为3 kΩ) 标准电阻R0 (阻值5 Ω) 滑动变阻器R2(200 Ω,1.5 A) 开关S、导线若干 (1) 图X14-2为四位同学分别设计的“测量部分”的电路,你认为合理的是_______;
图X14-2
(2) 实验中滑动变阻器应该选择________(选填“R1”或“R2”),并采用________接法; (3) 根据你在(1)(2)中的选择,在图X14-3甲上完成实验电路的连接;
(4) 实验中,如果两电表的读数分别为U和I,测得拉直后电阻丝的长度为L、直径为D,则待测电阻丝的电阻率ρ 的计算式为ρ=____________________;
甲
乙
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图X14-3
(5) 用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径时读数如图X14-3乙所示,则该电阻丝的直径D=__________.
2.(1)C (2)R1 分压 πD2?U
-R0? (3)如图所示 (4)?4L?I
(5)1.205(±0.002) mm
1
[解析] (1)电阻Rx两端的最大电压U=IRx=0.25 V,约为电压表量程的,需要在待测
10电阻Rx两端串联分压电阻,即串联标准电阻R0,此时R0+Rx (2)滑动变阻器若选用R2限流接法,调控范围小,操作不便,应选择R1,并采用分压接法; (3)根据测量电路图和滑动变阻器的分压式接法,实物连线如图所示; UρLρLπD2?U -R0?; (4)待测电阻Rx=-R0,由电阻定律有Rx==2,联立解得ρ=?ISπD4L?I 4(5)螺旋测微器的读数为1 mm+0.01×20.5 mm=1.205 mm. 5. (2014·泉州一模)某同学要测量由某种新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率ρ.步骤如下: (1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图X14-6甲所示,由图可知其长度为__________cm; 第10页 共19页