2024_2025学年高中物理第二章恒定电流实验测量金属的电阻率练习使用螺旋测微器练习含解析新人教版选修3_1.docxVIP

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试验:测量金属的电阻率(练习运用螺旋测微器)

课后篇巩固提升

1.用伏安法测金属电阻Rx(约为5Ω)的值,已知电流表内阻为1Ω,量程为0.6A,电压表内阻为几千欧,量程为3V,电源电动势为9V,滑动变阻器的阻值为0~6Ω,额定电流为5A,试画出测量Rx的原理图。

解析待测金属电阻Rx?RA·RV,应采纳电流表外接法。假如采纳变阻器限流接法,负载Rx的电压Umin=56+5×9V=4511V,Umax=9V,调整范围4511~

答案见解析图

2.用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有试验器材如下:

A.待测电阻Rx:范围在5~8Ω,额定电流0.45A

B.电流表A1:量程0~0.6A(内阻0.2Ω)

C.电流表A2:量程0~3A(内阻0.05Ω)

D.电压表V1:量程0~3V(内阻3kΩ)

E.电压表V2:量程0~15V(内阻15kΩ)

F.滑动变阻器R:0~100Ω

G.蓄电池:电动势12V

H.导线,开关

为了较精确地测量,并保证器材平安,电流表应选,电压表应选,并画出电路图。?

解析待测电阻Rx的额定电流为0.45A,应选电流表A1;额定电压Umax=0.45×8V=3.6V,应选电压表V1;由于RVRx=30008=375,RxRA=80.2

答案A1V1电路见解析

3.如图所示为用伏安法测定一个定值电阻的阻值的试验所需的器材实物图,器材规格如下:

A.待测电阻Rx(约100Ω);

B.直流毫安表(量程0~20mA,内阻50Ω);

C.直流电压表(量程0~3V,内阻5kΩ);

D.直流电源(输出电压6V,内阻不计);

E.滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许最大电流1A);

F.开关1个,导线若干。

依据器材规格及试验要求,在本题的实物图上连线。

解析先确定电路是采纳电流表内接电路还是外接电路,因为RxRA=100Ω50Ω=2

再确定滑动变阻器是采纳限流还是分压接法。若采纳限流接法,则滑动变阻器阻值达到最大时,电路中电流最小,I=URx+R+RA=6

试验电路如图甲所示,实物连线如图乙所示。

答案见解析

4.在“测定金属的电阻率”的试验中,供应的电源是一节内阻可不计的干电池,待测金属丝的直径小于1mm,长度约为80cm,阻值约为3Ω,运用的电压表有0~3V(内阻约为3kΩ)和0~15V(内阻约为15kΩ)两个量程,电流表有0~0.6A(内阻约为0.1Ω)和0~3A(内阻约为0.02Ω)两个量程,供限流用的滑动变阻器有:A.0~10Ω;B.0~100Ω;C.0~1500Ω三种,可供选择的试验电路有如图所示的甲、乙两种。用螺旋测微器测金属丝的直径如图丙所示,则:

(1)螺旋测微器的示数是mm。?

(2)为减小测量电阻的误差,应选用图所示的电路。?

(3)为了便于调整,应选用编号为的滑动变阻器。?

(4)电压表的量程应选用V。?

(5)电流表的量程应选用A。?

解析(1)螺旋测微器的读数为0.5mm+30.6×0.01mm=0.806mm;

(2)依据电源电动势为1.5V可知,电压表应选0~3V的量程;依据I=UR可求出通过待测电阻的最大电流为Imax=ERx=0.5A,所以电流表应选0~0.6A的量程;由于待测电阻

(3)为使试验时调整便利,滑动变阻器应选A;

(4)依据(2)的分析可知,电压表应选0~3V的量程;

(5)依据(2)的分析可知,电流表应选0~0.6A的量程。

答案(1)0.806(0.804~0.808均正确)(2)乙(3)A

(4)0~3(5)0~0.6

5.某同学要测量一个由匀称新材料制成的圆柱体的电阻(约为21Ω),为精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:

电流表A1(量程为300mA,内阻约为2Ω);

电流表A2(量程为150mA,内阻约为10Ω);

电压表V1(量程为1V,内阻R=1000Ω);

电压表V2(量程为15V,内阻约为3000Ω);

定值电阻R0=1000Ω;

滑动变阻器R1(最大阻值为5Ω);

滑动变阻器R2(最大阻值为1000Ω);

电源E(电动势约为4V,内阻r约为1Ω);

开关,导线若干。

(1)为了使测量尽量精确,测量时电表读数不得小于其量程的13,电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选

(2)依据你选择的器材,请在下面的虚线框内画出试验电路图(用所选器材的代号表示)。

解析由于电源的电动势约为4V,明显电压表选V2时不满意读数不得小于其量程的13的要求,因此只能选V1,而V1量程又太小,题目中给了一个定值