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高考物理二轮复习第八章恒定电流提能增分练(二)电阻测量的五种方法

提能增分练(二) 电阻测量的五种方法的阻,实验室提供了如下200 Ω)约(x R 要测一个待测电阻)河南信阳联考(2017·.1器材:电源E :电动势3.0 V ,内阻不计;;50 Ω约1r ,内阻10 mA ~0:量程1A 电流表 ;1 000 Ω约2r ,内阻500 μA ~0:量程2A 电流表 ;2 A ,额定电流20 Ω:最大阻值1R 滑动变阻器 ;5 000 Ω=2R 定值电阻 ;500 Ω=3R 定值电阻 电键S 及导线若干。

定串联”)2“A 或”1“A 选填________(为了测定待测电阻上的电压,可以将电流表(1)的电压表。

3.0 V ,将其改装成一个量程为”)3R “或”2R “选填________(值电阻 的甲、乙两种电路图,其中用到了改装后的电压表和另一x R 如图所示为测量电阻(2)个电流表,则应选电路图______(选填“甲”或“乙”)。

(3)若所选测量电路中电流表的读数为I =6.2 mA ,改装后的电压表读数为1.20 V 。

根。

________Ω=x R 据电流表和电压表的读数,并考虑电压表内阻,求出待测电阻 解析:(1)为了测定待测电阻上的电压,要改装量程为3.0 V 的电压表,则可以将量程1 000 Ω-Ω 3500×10-6=g r -U Ig =R 值电阻,此电阻的大小为:串联定2A 较小的电流表。

2R ,故需串联定值电阻5 000 Ω= (2)因待测电阻的阻值较小,故选用电流表外接电路,故选甲电路。

,通过200 μA =A 1.206 000=U RV =V I ,则通过电压表的电流为1.20 V 电压表读数为(3)200 =Ω 1.206×10-3=U I =x R ,则待测电阻6 mA =0.2 mA -6.2 mA =I 待测电阻的电流为Ω。

(3)200甲(2) 2R 2(1)A 答案: 2.(2016·江苏高考)小明同学通过实验探究某一金属电阻的阻值R 随温度t 的变化关系。

已知该金属电阻在常温下的阻值约10 Ω,R 随t 的升高而增大。

实验电路如图所示,控温箱用以调节金属电阻的温度。

,1t 端闭合,调节金属电阻的温度,分别记下温度1与K ,先将开关S 实验时闭合端闭合,调节电阻箱使电流表的2与K 。

然后将开关…,2I ,1I 和电流表的相应示数…,2t 。

…,2R ,1R ,分别记下电阻箱相应的示数…,2I ,1I 示数再次为 (1)有以下两种电流表,实验电路中应选用________。

A .量程0~100 mA ,内阻约2 ΩB .量程0~0.6 A ,内阻可忽略(2)实验过程中,要将电阻箱的阻值由9.9 Ω调节至10.0 Ω,需旋转图中电阻箱的旋钮“a ”、“b ”、“c ”,正确的操作顺序是________。

①将旋钮a 由“0”旋转至“1”②将旋钮b 由“9”旋转至“0”③将旋钮c 由“9”旋转至“0”(3)实验记录的t 和R 的数据见下表:温度t (℃)20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 阻值R (Ω) 9.6 10.4 11.1 12.1 12.8­t 图线。

由图线求得R 随t 的变化关系为R =________Ω。

解析:(1)电路中电源电动势为 1.5 V ,金属电阻的阻值约为10 Ω,滑动变阻器电阻最大为10 Ω,电流在0.075~0.15 A ,则电流一般在0.1 A 以内调整,为使电流表读数更准确,应选用量程0~100 mA 的电流表。

(2)调节电阻箱阻值时,为了避免有其他电路发生短路而烧毁器材,电阻箱应先调至较大电阻,然后依次从电阻较小的挡位开始减小。

(3)R ­t 图像如图所示,可得R 随t 的变化规律是R =0.04t +8.8 (Ω)。

答案:(1)A (2)①②③(或①③②)(3)见解析图 0.04t +8.8(0.04t +8.6~0.04t +9.0均可)3.某同学准备把量程为0~500 μA 的电流表改装成一块量程为0~2.0 V 的电压表。

他为了能够更精确地测量电流表的内阻,设计了如图甲所示的实验电路,图中各元件及仪表的参数如下:100 Ω),内电阻约1.0 mA ~0量程(1G .电流表A 200 Ω),内电阻约500 μA ~0量程(2G .电流表B C .电池组E (电动势3.0 V ,内电阻未知)D .滑动变阻器R (0~25 Ω)9 999 Ω)总阻值(1R .电阻箱E 100 Ω)阻值约(2R .保护电阻F 2S ,单刀双掷开关1S .单刀单掷开关G ,当电流表R 相连,调节滑动变阻器a 与2S ,再将开关1S 实验中该同学先合上开关(1)________相连,保持b 与2S ;然后将开关I 的示数1G 有某一合理的示数时,记下电流表2G 。

r 时,读取电阻箱的读数I 的示数仍为1G ,使电流表________不变,调节 。

________=g r 内阻的测量值2G 由上述测量过程可知,电流表(2) 的________kΩ,他必须将一个190 Ω的内阻为2G 通过测量得到电流表若该同学(3)的电压表。

2.0 V 串联,才能改装为一块量程为2G 电阻与电流表 进行了核对,发现当改装的电压表的指针0V 该同学把改装的电压表与标准电压表(4)的指针恰好如图乙所示。

由此可知,该改装电压表的误0V 刚好指向满刻度时,标准电压表差为________%。

2S ;然后将开关I 的示数1G 有某一合理的示数时,记下电流表2G 当电流表(1)解析:时,读取电阻I 的示数仍为1G ,使电流表1R 阻值不变,调节R 相连,保持滑动变阻器b 与箱的读数r 。

r 的内阻与电阻箱的阻值相同,为2G 表电流(2) 。

3.81 kΩ=g r -U Ig=R 将电流表改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻值为(3) ,由此可知,该改装电压表的误差1.90 V 的示数为0V 由题图乙可得,标准电压表(4)。

×100%≈5.26%2.0-1.901.90为 (4)5.26(3)3.81 r (2) 1R 阻值R 滑动变阻器(1)答案: 4. (2017·湖北重点中学联考)如图所示是用半偏法测量电压表内阻的电路图。

以下是备用仪器:A .待测电压表(3 V ,内阻1 500 Ω左右)B .电源E (4 V,2 A ,内阻很小)C .电阻箱(0~999.9 Ω)D .电阻箱(0~9 999.9 Ω)E .滑动变阻器(0~20 Ω,3 A)F .滑动变阻器(0~2 000 Ω,2 A)G .开关两个,导线若干(1)为保证测量精度,电阻箱应选________;滑动变阻器应选________。

(填代号)(2)完善下列实验步骤:;1K ,然后闭合开关________并将滑动变阻器的滑片调至2K .闭合开关a b .调节滑动变阻器使电压表恰好满偏;c .____________________,使电压表的指针恰好指在中间刻度(半偏),此时电阻箱的示数为R 。

那么,该电压表内阻的测量值为________。

测量值和真实值比较数值________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)。

解析:(1)在半偏法测电阻的实验中,电阻箱的阻值应与待测电压表的阻值相近,故电阻箱应选D ,而滑动变阻器采用分压式接法,为了调节方便,故滑动变阻器应选最大阻值较小的E 。

(2)a.在测量数据时,电压要从较小数值开始变化,因而滑动变阻器开始时应在最左,使电压表的指针恰,调节电阻箱的阻值2K 由于采用半偏法测量,因而应断开开关c.端。

好在中间刻度,即半偏,由串联电路知识可知,电压相等,电流相等,因而电压表的内阻断开,电阻增大,分压增大,而电压表示数为原来的一半时,电2K 。

但开关R 的测量值为阻箱分压要略大于一半,故电阻箱的阻值即测量值比电压表的内阻要偏大。

偏大R ,调节电阻箱的阻值2K .断开开关c 最左端(2)a. E (1)D 答案: xR 的电阻0.5 Ω某同学要通过实验测定一个阻值约为)河北邯郸一中模拟(2017·.5的阻值。

0R 、定值电阻2 A),额定电流50 Ω~(0、滑动变阻器),内阻不计(4 V 现有电源(1)=4.5 Ω,开关和导线若干,以及电表:A.电压表(0~3 V ,内阻约为 3 kΩ)、B.电流表(0~0.6 A ,内阻约0.125 Ω)。

为减小测量误差,在实验中,应采用如图所示的________电路图(填“甲”或“乙”)。

(2)按所选择的电路图连接好电路,闭合开关,改变滑动变阻器滑片P 的位置,并记录。

________=x R ,则该电阻的测量值的表达式为U 、电压表示数I 对应的电流表示数 (3)在不损坏电表的前提下,将滑动变阻器滑片P 从一端滑向另一端,随滑片P 移动距离x 的增加,电压表的示数U 也随之增加,下列反映U ­x 关系的示意图中正确的是________。

解析:(1)因所测量电阻较小,如果使用电流表内接法,电流表分压过大,采用电流表外接,误差较小,故选甲。

的电压,电流表示数为两者的电流之和,所以根据欧姆定律可0R 和x R 电压表测量(2)。

0R -U I =x R ,解得U I =0R +x R 得 的增加,被测x 移动距离P ,当滑片x R E ρx S+Rx =x IR =U 根据欧姆定律与电阻定律,(3)所C 图像如图x U ,则增大,但两者不成正比,且增加越来越快U 两端的电压x R 电阻示。

(3)C 0R -U I(2) 甲(1)答案: 6.(2017·大庆铁人中学模拟)同学们打算测量一未知电阻R 的阻值(阻值约10kΩ),现在实验桌上有下列器材:1 kΩ)~(01R .滑动变阻器A (99 999.9 Ω)0R .电阻箱B C .电流计G(500 μA,内阻不可忽略)D .电压表V(3 V ,内阻约3 kΩ)E .直流电源E (3 V ,内阻不计)F .开关、导线若干(1)甲同学设计了如图(a)所示的测量电路,请指出他的设计中存在的问题:________(指出一处即可)。

(2)乙同学用图(b)所示的电路进行实验。

①请在图(c)中用笔画线代替导线,完成实物电路的连接;②将滑动变阻器的滑动头移到________(填“左”或“右”)端,再接通开关S ;保持;1I 使电流计指针偏转至某一位置,并记下电流1R ,调节1S 断开,闭合2S 的读数即0R 时,________使得电流计读数为0R ,调节2S 不变,闭合1R ,保持1S 断开③为待测电阻的阻值。

进行实验,改变电阻箱电阻,读出电流(d),采用图g R 丙同学查得电流计的内阻为(3),斜率为m 所示,图线纵轴截距为(e)图像如图0R ­ 1I,由测得的数据作出I 计相应的示数k ,则待测电阻R 的阻值为________。

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