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专题强化练4 伏安法测电阻实验误差分析
1.(2021湖南邵阳期中)在伏安法测电阻的实验中,电压表的内阻RV=1 kΩ,电流表的内阻RA=1 Ω,待测电阻的阻值约为10 Ω,那么要使测量结果更接近真实值,应该选用的电路接法是( )
A.电流表内接法 B.电流表外接法
C.两种电路都可以 D.无法确定
2.(2021陕西黄陵中学期中)(多选)为了测某电阻R的阻值,分别接成如图所示的甲、乙两电路,在甲电路中电压表和电流表的示数分别为3 V、3 mA,乙电路中两表示数分别为2.9 V和4 mA,则待测电阻的阻值可能为( )
A.比1 000 Ω略大一些 B.略小于1 000 Ω
C.比725 Ω大一些 D.等于725 Ω
3.(2022广东普宁华侨中学期中)(多选)如图所示的电路中,电压表和电流表的读数分别为10 V和0.1 A,电流表的内阻为0.2 Ω,那么下列有关待测电阻Rx的说法正确的是( )
A.Rx的测量值比真实值大
B.Rx的测量值比真实值小
C.Rx的真实值为99.8 Ω
D.Rx的真实值为100.2 Ω
4.(2021河南许昌月考)
如图所示的是伏安法测电阻的部分电路,开关先后接通a和b时,观察电压表和电流表示数的变化,那么( )
A.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接a
B.若电压表示数有显著变化,测量R的值时,S应接b
C.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S应接a
D.若电流表示数有显著变化,测量R的值时,S无法确定应接a还是b
5.(2022湖北华中师范大学第一附属中学检测)某物理兴趣小组想测定一个阻值大约为10 kΩ、额定电功率为0.1 W的电阻Rx的阻值,现有以下实验器材可以选择:
A.电流表A1(量程为0~1 mA,内阻约为100 Ω)
B.电流表A2(量程为0~3 mA,内阻约为20 Ω)
C.电压表V1(量程为0~10 V,内阻约为50 kΩ)
D.电压表V2(量程为0~30 V,内阻约为100 kΩ)
E.直流电源E(电动势为9 V,内阻约为1 Ω)
F.滑动变阻器R1(20 Ω,1 A)
G.开关、导线若干
(1)为了方便并能多次测量使结果尽可能精确,电流表应选 ,电压表应选 (填器材前面的序号);?
(2)根据所选器材在框内设计并画出电路图;
(3)若操作、读数、计算均无误,考虑到电表内阻的影响,R测 R真(填“大于”“等于”或“小于”)。?
6.(2021江西临川一中月考)某同学用伏安法测量一未知电阻Rx的电阻值。
(1)该同学用电流表内接法和外接法分别测量了Rx的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到U-I图上,由电流表外接法得到的图线是图甲中 (选填“a”或“b”);?
(2)用图甲中的数据,求出用电流表外接法时Rx的测量值为 Ω(保留两位有效数字),其测量值与真实值相比 (选填“偏大”或“偏小”);?
(3)图乙是用电流表外接法已部分连接的实物电路,请结合甲图信息补充完成实物接线。
甲
乙
7.(2021广东广州期中)在“测定金属丝的电阻率”的实验中,待测金属丝阻值约为6 Ω。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径d,其中一次测量结果如图所示,图中读数为d= mm。?
(2)用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的长度L。
(3)为了测量金属丝的电阻R,除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
A.电源电压(4.5 V,内阻不计)
B.电压表V(量程为0~3.0 V,内阻约为2 kΩ)
C.电流表A(量程为0~0.6 A,内阻约为1 Ω)
D.滑动变阻器R1(最大阻值10 Ω,额定电流2.0 A)
E.开关S一个,导线若干
为了减小实验误差,并达到节能环保的要求,以下四个电路中最合理的是 。?
(4)在实验中,电压表示数为U,电流表示数为I,则金属丝电阻率的表达式为ρ= ;(用直接测量的物理量表示),从系统误差上看,金属丝电阻率的测量值比真实值 (选填“大”或“小”)。?
答案全解全析
1.B 由题意可知,RVRx=1 000Ω10Ω=100,RxRA=10Ω1Ω=10,所以RVRxRxRA
2.BC 根据题图甲,待测电阻的阻值为R=UI=1 000 Ω,因为电流表内接,电流表有分压作用,电压测量值偏大,电阻测量值偏大,所以待测电阻的阻值略小于1 000 Ω,选项B正确,A错误;根据题图乙,待测电阻的阻值为R=UI=725 Ω,因为电流表外接,电压表有分流作用,电流测量值偏大,电阻测量值偏小,所以待测电阻的阻值比725 Ω略大一些,选项C正确
3.AC 由欧姆定律可得R测=UI=100.1 Ω=100 Ω,Rx的真实值Rx=
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