高三物理二轮预习复习专题~限时集训第1部分专题~突破篇专题~14电学实验.docVIP

- PAGE 专题限时集训(十四)　电学实验 (建议用时：40分钟) 1．(8分)(2016·长沙一模)如图21所示为多用电表欧姆挡的原理示意图，其中电流表的满偏电流为300 μA，内阻rg＝100 Ω，调零电阻最大阻值R＝50 kΩ，串联的固定电阻R0＝50 Ω，电池电动势E＝1.5 V，用它测量电阻Rx，能准确测量的阻值范围是 (　　) 图21 A．30～80 kΩ B．3～8 kΩ C．300～800 kΩ D．3 000～8 000 kΩ B　[多用电表指针满偏时对应的内阻为R内＝eq \f(E,Ig)＝5 kΩ，当Rx＝R内时表针指在中央，多用电表指针在表盘中央附近时误差较小，所以其测量范围是3～8 kΩ，故本题答案为B.] 2．(8分)(2016·辽宁模拟)一直流电压表，量程为1 V，内阻为1 000 Ω，现将一阻值为5 000～7 000 Ω之间的固定电阻R1与此电压表串联，以扩大电压表的量程．为求得扩大后量程的准确值，再给定一直流电源(电动势E为6～7 V，内阻可忽略不计)，一阻值R2＝2 000 Ω的固定电阻，两个单刀开关S1、S2及若干导线． (1)为达到上述目的，将电路图连成一个完整的实验电路图． 图22 (2)连线完成以后，当S1与S2均闭合时，电压表的示数为0.90 V；当S1闭合，S2断开时，电压表的示数为0.70 V，由此可以计算出改装后电压表的量程为________V，电源电动势为________V. 【解析】　在测量时，一次将改装电压表接在电源上，一次将改装电压表与定值电阻串联后接在电源上，分别根据闭合电路的欧姆定律列式，联立方程组求出改装电压表的内阻，两个开关都闭合时，E＝eq \f(U1,1 000 Ω)RV，当S1闭合，S2断开时，E＝eq \f(U2,1 000 Ω)(RV＋R2)，联立得RV＝7 000 Ω，E＝6.3 V，改装电压表的量程为eq \f(1,1 000)×7 000 V＝7 V. 【答案】　(1)电路如图所示 (2)7　6.3 3．(8分)(2015·邢台四模)在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为3 Ω，实验室备有下列实验器材： A．电压表V(量程3 V，内阻约为3 kΩ) B．电流表A(量程0.6 A，内阻约为1 Ω) C．滑动变阻器R(0～10 Ω，额定电流0.5 A) D．电源E(电动势为3 V，内阻约为0.3 Ω) E．开关S，导线若干 甲　　　　　　　　　　乙 丙　　　　　　　　　　　　　丁 图23 (1)为减小实验误差，应选用图23中________(选填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图． (2)现用刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得其直径示数如图23丙，则直径为________mm.图丁为两电表的示数，则该金属丝的电阻率为______Ω·m.(结果保留3位有效数字) 【解析】　(1)因eq \f(RV,Rx)＝eq \f(3 000,3)＝1 000，eq \f(Rx,RA)＝eq \f(3,1)＝3， 则有eq \f(RV,Rx)eq \f(Rx,RA)，电流表应选择外接法，因此实验电路应选乙． (2)螺旋测微器的固定刻度读数为0.5 mm，可动刻度读数为0.01×10.8 mm＝0.108 mm，所以最终读数为0.608 mm. 由图示电压表可知，其量程为3 V，分度值为0.1 V，示数为1.20 V，由图示电流表可知，其量程为0.6 A，分度值为0.02 A，示数为0.50 A，电阻阻值：Rx＝eq \f(U,I)＝eq \f(1.20,0.50) Ω＝2.4 Ω；由Rx＝ρeq \f(L,S)可知，电阻率：ρ＝eq \f(RxS,L)＝eq \f(2.4×3.14×\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)×0.608×10－3))2,0.6) Ω·m≈1.16×10－6 Ω·m. 【答案】　(1)乙　(2)0.608(0.606～0.609均正确) 1．16×10－6(1.15×10－6～1.17×10－6均正确) 4．(8分)某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”．现用如图24所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应，已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材： A．电源E(3 V，内阻约为1 Ω) B．电流表A1(0.6 A，内阻r1＝5 Ω) C．电流表A2(0.6 A，内阻r2约为1 Ω) D．开关S，定值电阻R0 (1)为了比较准确测量电阻Rx，请完成虚线框内电路图的设计． 图24 (2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向)，闭合开关S，记下电