10(2012苏北四市二模).(10分)某同学要测量一电阻Rx(阻值约18Ω)的阻值,实验室提供如下器材:电池组E(电动势3V,内阻约1Ω);电流表A(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω);电压表V(量程0~3V,内阻约5kΩ);电阻箱R(阻值范围0~99.99Ω,额定电流1A);开关S,导线若干。
⑴为使测量尽可能准确,应采用下面给出的 ▲ 所示电路进行测量。
V Rx V A Rx A R S E
V Rx A Rx V A R E A B
S E S
C
R E S
D
R
⑵下表中记录了电阻箱阻值R及对应电流表A、电压表V的测量数据I、U,请在坐标纸上作出
I1?图象,根据图象得出电阻Rx的测量值为 ▲ Ω。 UR1 8 2 12 3 16 4 20 5 24 0.20 0.15 0.10 次数 R/Ω I/A U/V I/Ω-1 U1/Ω-1 RI?1/? U0.44 0.36 0.32 0.29 0.25 2.30 2.40 2.56 2.60 2.70 0.19 0.15 0.12 0.11 0.09 ▲ ▲ ▲ 0.05 0.13 0.08 0.06 0.05 0.04 1?1/? R0.05 0.10 0.15 O ⑶此实验中电阻Rx的测量值与真实值相比 ▲ (选填“偏大”或“偏小”)。
10.(10分)
⑴ A (3分) ⑵ 如右图 (2分) 16-17都算对(2分) ⑶偏小(3分)
13(2012景德镇第一次质量检测)、有一只电阻Rx,其阻值大约在40—50?之间,需要进一步测定其阻值。现有的器材有:(1)电池组E(电动势9V,内阻约0.5?)(2)伏特表V(量程0—10V,
O 0.10 0.05 0.20 0.15 I/??1 U1?1/? R0.05 0.10 0.15 ?)(4)毫安表A2(量程0—300mA,内阻约20K?)(3)毫安表A1(量程0—50mA,内阻约20
内阻约4?)
(5)滑动变阻器R1(0—100?,额定
流1A) (6)滑动变阻器R2(0—1700?额 定电流0.3A)(7)电键一只,导线若干。
有两种可供选择的电路如图1和图2所示。试验中要求多测几组电流、电压 的值。
1).为了实验能正常进行并减小系统误差,而且要求滑动变阻器要便于调节,在试验中应选图____所示的电路;应选代号为_____的毫安表和代号为_____的滑动变阻器。该实验的系统误差主要是由______________引起的,这个因素总是使实验的测量值比真实值偏____. 2).若已知所用的毫安表的准确电阻值,则应选用图___所示的电路进行测量。 13、(1)1 A2 R1 伏特表分流 小 (2)2
14(2012四川宜宾第一次调研)、用以下器材测量待测电阻Rx的阻值:
待测电阻Rx阻值约为1OOΩ
电源电动势E约为6. 0V、内阻忽略不计; 电流表1:量程300mA、内阻r1约为4Ω; 电流表2:量程50mA、内阻r2 =20Ω; 定值电阻R0:阻值为20Ω; 滑动变阻器R最大阻值为10Ω; 单刀单掷开关S、导线若干。 测量电阻的电路图如图10所示:
(1)电路图中的电流表A1应该选择电流表_______(填“1”或“2”),幵关S闭合前,滑动变阻器R滑片P应该移到端______ (填“A”、“B”或“无要求”).
(2)若某次测量中电流表A1的示数为I1,电流表A2的示数为I2,则由已知量和测得量表
示Rx的表达式为Rx______ 14.答案:
15.(2)(2012中山市上学期期末)(8分)为了测量某一未知阻值的电阻Rx,某实验小组找来以下器材:电压表(0~3V,内阻约3kΩ)、电流表(0~0.6A,内阻约1Ω)、滑动变阻器(0~15Ω,2A)、电源(E=3V,内阻很小)、开关与导线,该小组同学实验操作如下,请你按要求填写:
①断开开关,请按图甲所示的电路图在图乙中连接实物图;
V ②如图乙,闭合开关前,应将滑动变阻器的滑片置于_______端。 ③闭合开关,缓慢调节滑动变阻器,得到多组电压表与电流表的读A a RX 数,建立合适的坐标系作出I-U图如下;
④整理仪器 b
甲
根据I-U图可得,该未知电阻的阻值为Rx=______。(保留两位有效数字) 由于实验中使用的电表不是理想电表,会对实验结果造成一定的影响,则该小组同学实验测出的电阻值_____________ RX的真实值(填“>”、“<”或“=”)。
利用现有的仪器,为了更加精确地测量这个电阻的阻值,你给该实验小组的建议是:________________________________________________________________________. U/V 3.00
A V 2.50 +- - +RX -2.00 -
1.50 + 乙 a b 1.00 0.50 0 I/A 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 丙
A RX 15.(8分)连线如图 (2分) a(“左”也正确)(2分) Rx=5.0Ω。(4.8Ω~5.0Ω均正确)(2分) > (1分) 电流表外接 (1分)
+ V - +-- +-a b 16(2012株洲市高三统一检测).中国机器人农民发
乙 明家吴玉禄(被誉为中国的特斯拉)只有小学文化,为了给他的机器人吴老二找一个可充电电池,他在废品站找到了一个象电池一样有两个电极的装置,上面标有“TNT”等字样,他高兴地拿回去充电,结果差点丢了性命。如果你是他的儿女,为了安全起见,你能给他提出一些建议或帮助吗?
(1)经上网查找这是只工业电雷管,由电能转化成热能而引发爆炸的,利用了电流的热效应。给你一个多用电表你会选择 (直流电流,直流电压,电阻)挡来判断它是否为电池,可保证既安全又方便。
(2)经核实该电雷管全电阻值为6Ω,其中电热丝阻值为5Ω,引脚线长2m,阻值为1Ω,当通以0.45A电流时约6s钟爆炸,若吴玉禄用5.4V的电压给它充电时理论上约 s钟爆炸(危险)。
(3)某兴趣小组发扬吴玉禄精神,用伏安法设计了一实际测量上述单只电雷管电阻的电路.准备了以下实验器材:
待测电雷管Rx ,炸药桶(保护作用,防爆破) 电流表A1:量程0.5A 、内阻约0.5Ω 电流表A2:量程30mA、内阻约30Ω 电压表V1:量程30V、内阻约10 kΩ 电压表V2:量程2V、内阻约3kΩ
滑动变阻器R:0~10Ω 电阻箱R0:0~999.9Ω,0.1A 干电池E:电动势E=1.5V,内阻r约0.1Ω 电键S及导线若干, ① 请设计一个较合理的电路原理图,画在规定方框内,要求通过电雷管的电流不超过
27mA,电压能从零调节,尽可能减小误差。
② 并写出Rx的计算公式Rx= ;说明公式中各物理量的意义:
。 16.
V2 (1) 直流电压
A2 (2) 1.5
R0 Rx
(3)
R UI?R0
③ ; U为电压表读数,I为电流表读数,R0 电阻箱读数 。 用如图所示的电路测量电阻Rx的阻值,部分备选器材如下:
待测电阻Rx阻值为5Ω左右
电流表A1,量程300mA,内阻r1=1Ω
电流表A2,量程0.6A,内阻r2约为1Ω电压表V1,量程1.5V,内阻约为1kΩ 电压表V2,量程10V,内阻约为2kΩ 电池,电动势3V,内阻很小
滑动变阻器R1,阻值范围0~10Ω 滑动变阻器R2,阻值范围为0~30Ω
(1)要求实验结果尽量准确,要求电表指针偏转均超过量程的
1,且取多组数据,则3电流表应选 ,电压表应选 ,滑动变阻器应选 。
(2)若当电流表示数为0.20A时,电压表示数为1.16V,则Rx= Ω。
(3)按电路图原图中器材画图连成电路,要求闭合电键前变阻器滑片位置正确。
(1)A1 , V1 , R2 (2)4.8
(3)连线如图所示:
●例5 从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表的内阻r1.要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据.
(1)画出电路图,标明所用器材的代号.
(2)若选测量数据中的一组来计算r1,则所用的表达式r1=______________________,式中各符号的意义是:________________________________________________.
【解析】根据所列仪器的特点,电流表的内阻已知,由此可采用两电流表并联.因为两电流表两端的电压相等,即可省去电压的测量,从而减小实验误差,由I2r2=I1r1,得
I2r2r1=I1.
[答案] (1)电路图如图所示
I2r2
(2)I1 I1、I2分别为
、
的示数
【点评】①分析题意可知需测量电流表的内阻,按常规方法应用伏安法,将电压表并联在待测电流表两端,但经分析可知即使该电流表满偏,其两端的电压也仅为0.4 V,远小于量程10 V.这恰恰就是本题设计考核学生应变能力的“陷阱”.
②此题也可理解为“将已知内阻的电流表当成电压表使用”,这实际也是伏安法的一种推广形式.
例3 某同学要用“伏安法”测验定一个待测电阻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0~10mA,内阻r1约40~60Ω); 电流表A2(量程0~500μA,内阻r2=200Ω);
滑动变阻器R1(阻值范围为0~20Ω,额定电流为2A); 滑动变阻器R2(阻值范围为0~9999Ω,额定电流为1A); 开关S一个,导线若干。
①实验中应尽可能的考虑更加准确地测量Rx的阻值,在右方框中画出测量Rx阻值的电路图,并在图中标明各器材的代号。
②写出Rx的表达式Rx=_________,并指明各量的意义。