《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.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《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.doc（4页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、实验:测量金属的电阻率(练习使用螺旋测微器)课后篇巩固提升1.用伏安法测金属电阻Rx(约为5 )的值,已知电流表内阻为1 ,量程为0.6 A,电压表内阻为几千欧,量程为3 V,电源电动势为9 V,滑动变阻器的阻值为06 ,额定电流为5 A,试画出测量Rx的原理图。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔朧碍鳝绢懣硯涛镕頃赎巯驂雞虯从躜鞯烧。解析待测金属电阻Rx,应采用电流表外接法。如果采用变阻器限流接法,负载Rx的电压Umin=9 V= V,Umax=9 V,调节范围9 V,显然所提供的电压表量程不够,故应采用分压接法,电路原理图如图所示。聞創沟燴鐺險爱氇谴净祸測樅锯鳗鲮詣鋃陉蛮苎覺藍驳驂签拋敘睑绑。答案见解
2、析图2.用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有实验器材如下:A.待测电阻Rx:范围在58 ,额定电流0.45 AB.电流表A1:量程00.6 A(内阻0.2 )C.电流表A2:量程03 A(内阻0.05 )D.电压表V1:量程03 V(内阻3 k)E.电压表V2:量程015 V(内阻15 k)F.滑动变阻器R:0100 G.蓄电池:电动势12 VH.导线,开关为了较准确地测量,并保证器材安全,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0.45 A,应选电流表A1;额定电压Umax=0.458 V=3.6 V,应选电压表V1;由于=375,=40,故RVRx,因此选用电流表的
3、外接法测电阻;因为电压表V1量程小于3.6 V,且要较准确地测量,故变阻器R应选择分压式接法,其电路如图所示。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟婭骒東戇鳖納们怿碩洒強缦骟飴顢歡窃緞駔蚂。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实验所需的器材实物图,器材规格如下:A.待测电阻Rx(约100 );B.直流毫安表(量程020 mA,内阻50 );C.直流电压表(量程03 V,内阻5 k);D.直流电源(输出电压6 V,内阻不计);E.滑动变阻器(阻值范围015 ,允许最大电流1 A);F.开关1个,导线若干。根据器材规格及实验要求,在本题的实物图上连线。解析先确定电路是采用电流表内接电
4、路还是外接电路,因为=2=50,所以采用电流表外接法。酽锕极額閉镇桧猪訣锥顧荭钯詢鳕驄粪讳鱸况閫硯浈颡閿审詔頃緯贾。再确定滑动变阻器是采用限流还是分压接法。若采用限流接法,则滑动变阻器阻值达到最大时,电路中电流最小,I= A36 mA,此时电阻Rx的电压约为3.6 V,均已超过电流表和电压表的量程,故必须采用滑动变阻器分压式接法。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑诒尔肤亿鳔简闷鼋缔鋃耧泞蹤頓鍥義锥柽鳗铟。实验电路如图甲所示,实物连线如图乙所示。答案见解析4.在“测定金属的电阻率”的实验中,提供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1 mm,长度约为80 cm,阻值约为3 ,使用的电压表有03
5、V(内阻约为3 k)和015 V(内阻约为15 k)两个量程,电流表有00.6 A(内阻约为0.1 )和03 A(内阻约为0.02 )两个量程,供限流用的滑动变阻器有:A.010 ;B.0100 ;C.01 500 三种,可供选择的实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:謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔點鉍杂篓鳐驱數硯侖葒屜懣勻雏鉚預齒贡缢颔。(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)为了便于调节,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0.5 mm+30
6、.60.01 mm=0.806 mm;(2)根据电源电动势为1.5 V可知,电压表应选03 V的量程;根据I=可求出通过待测电阻的最大电流为Imax=0.5 A,所以电流表应选00.6 A的量程;由于待测电阻满足,可知电流表应用外接法,所以应选图乙所示的电路;厦礴恳蹒骈時盡继價骚卺癩龔长鳏檷譴鋃蠻櫓鑷圣绋閼遞钆悵囅为鹬。(3)为使实验时调节方便,滑动变阻器应选A;(4)根据(2)的分析可知,电压表应选03 V的量程;(5)根据(2)的分析可知,电流表应选00.6 A的量程。答案(1)0.806(0.8040.808均正确)(2)乙(3)A(4)03(5)00.65.某同学要测量一个由均匀新材料
7、制成的圆柱体的电阻(约为21 ),为精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:茕桢广鳓鯡选块网羈泪镀齐鈞摟鳎饗则怿唤倀缀倉長闱踐識着純榮詠。电流表A1(量程为300 mA,内阻约为2 );电流表A2(量程为150 mA,内阻约为10 );电压表V1(量程为1 V,内阻R=1 000 );电压表V2(量程为15 V,内阻约为3 000 );定值电阻R0=1 000 ;滑动变阻器R1(最大阻值为5 );滑动变阻器R2(最大阻值为1 000 );电源E(电动势约为4 V,内阻r约为1 );开关,导线若干。(1)为了使测量尽量准确,测量时电表读数不得小于其量程的,电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选。(
8、均填器材代号)鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴縈诘聾諦鳍皑绲讳谧铖處騮戔鏡謾维覦門剛慘。(2)根据你选择的器材,请在下面的虚线框内画出实验电路图(用所选器材的代号表示)。解析由于电源的电动势约为4 V,显然电压表选V2时不满足读数不得小于其量程的的要求,因此只能选V1,而V1量程又太小,题目中给了一个定值电阻,将定值电阻与电压表串联,改装成一个新的电压表,量程为2 V,基本满足要求;由于待测电阻阻值约为21 ,则回路电流最大约为100 mA,因此电流表选A2;为了测量精确,滑动变阻器采用分压式接法,为了便于调节,滑动变阻器选用R1,电路中电流表采用外接法,电路图如图所示。籟丛妈羥为贍偾蛏练淨槠挞曉养鳌顿顾鼋徹脸鋪闳讧锷詔濾铩择觎測。答案(1)V1A2R1(2)见解析
