《（学海导航）2015年高三物理一轮总复习配套课件第7章 恒定电流 第3节 实验测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 实验描绘小电珠的伏安特性曲线》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（学海导航）2015年高三物理一轮总复习配套课件第7章 恒定电流 第3节 实验测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 实验描绘小电珠的伏安特性曲线（40页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第 3节 实验：测定金属的电阻率 (同时练习使用螺旋测微器 ) 实验：描绘小电珠的伏安特性曲线 考点 1：电阻的测量 例 1 ： ( 2013 北京 ) 某同学通过实验测定一个阻值约为5 的电阻 ( 1 ) 现有电源 ( 4V ， 内阻可不计 ) ， 滑动变阻器 ( 0 50 ，额定电流 2A ) ， 开关和导线若干 ， 以及下列电表 ： A 电流表 ( 0 3A ， 内阻约 5 ) B 电流表 ( 0 内阻约 5 ) C 电压表 ( 0 3V ， 内阻约 3 D 电压表 ( 0 15V ， 内阻约 15 为减小测量误差 ， 在实验 中 ， 电流表应选用 _ ，电压表应选用 _ _ ( 选填器
2、材前的字母 ) ； 实验电路应采用图中的 _ _ ( 选填 “ 甲 ” 或 “ 乙 ” ) ( 2 ) 图是测量 图中已连接了部分导线 请根据在 ( 1 ) 问中所选的电路图 ， 补充完成图乙中实物间的连线 ( 3 ) 接通开关 ， 改变滑动变阻器滑片 P 的位置 ， 并记录对应的电流表示数 I 、 电压表示数 U . 某次电表示数如图所示 ， 可得该 电阻的测量值 U / I _ ( 保留两位有效数字 ) ( 4 ) 若在 ( 1 ) 问中选用甲电路 ， 产生误差的主要原因是_ _ ； 若在 ( 1 ) 问中选用乙电路产生误差的主要原因是 _ _ ( 选填选项前的字母 ) A 电流表测量值小
3、于流经 B 电流表测量值大于流经 C 电压表测量值小于 D 电压表测量值大于 ( 5 ) 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 ， 被测电阻 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 ) 电路中的最大电流为 I 5A ，和 B 对应的电流表的量程接近，故选 B 电流表 电压表量程 C 为3V ，和电源的电动势接近，故选 C 电压表 因 电阻是小电阻，故采用电流表外接法 ( 2 ) 略 ( 3 ) 电流表的读数为 ，电压表的读数为 ，由 R阻为 ( 4 ) 甲图中的电流表测量的是电阻和电
4、压表的总电流，由 R 以 B 正确；乙图的电压表测量的是电流表和电阻的总电压，由 R 以 D 正确 ( 5 ) 由于电流 I 表达式中可看出，电流 I 并不 随 x 成线性变化，且 x 有最大值，故 U C 正确 答案： ( 1 ) B C 甲 ( 2 ) 补充完成的实物间的连线如图 ( 3 ) ( 4 ) B D ( 5 ) C 【变式训练 1 】 ( 2012 海南 ) 图示电路可用来测量电阻的阻值 其中 E 为电源 ， R 为已知电阻 ，V 可视为理想电压表 ， ( 1 ) 当 若 电压表读数为若 电压表读数为 由此可求出 ( 2 ) 若电源电动势 E ， 内阻可忽略 ； 电压表量程为
5、1V ， R 10 0. 此电路可测量的 200 . 【解析】 1 2 故 电动势为 ，电压表量程为 1V ，则1，则 0 0. 考点 2：测金属的电阻率 例 2 ： ( 2012 山东 ) 在测量金属丝电阻率的实验中 ， 可供选用的器材如下 ： 待测金属丝 ： 阻值约 4 ， 额定电流约 ) ； 电压表 ： V ( 量程 3V ， 内阻约 3 ； 电流表 ： 量程 ， 内阻约 ) ； 量程 3A ， 内阻约 ) ； 电源 ： 电动势 3V ， 内阻不计 ) 电动势 12V ， 内阻不计 ) 滑动变阻器 ： R ( 最大阻值约 20 ) 螺旋测微器 ； 毫米刻度尺 ； 开关 S ； 导线 (
6、1 ) 用螺旋测微器测量金属丝的直径 ， 示数如图所示 ，读数为 _ _ m m . ( 2 ) 若滑动变阻器采用限流接法 ， 为使测量尽量精确 ，电流表应选 _ _ 、 电源应选 _ _ ( 均填器材代号 ) ， 在虚线框中完成电路原理图 【解析】 ( 1 ) 螺旋测微器的读数步骤如下 首先，确定从主尺读出毫米数为 1. 500可动刻度与主尺对齐个数为 格 ) ，读数为 3m m ，0m m 0. 273 3 1 1. 77 5 均正确 ) ( 2 ) 金属丝额定电流为 ，且干路采取限流法，故电流表选取 0 即可，电阻丝额定电压 U 2V ，电源选择 3V 够用，且可以让变阻器有较大幅度的活
7、动范围便于多采集数据；故电源选择 测电阻阻值较小电路设计采用外接法 答 案： ( 1 ) 3 【 1. 77 5 均正确】 ( 2 ) 路图如右 . 【变式训练 2 】 ( 2012 广东 ) 某同学测量一个圆柱体的电阻率 ， 需要测量圆柱体的尺寸和电阻 ( 1 ) 分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径 ， 某次测量的示数如图 ( a ) 和图 ( b ) 所示 ， 长度为 5. 01 直径为 5. 315 ( 2 ) 按图 ( c ) 连接电路后 ， 实验操作如下 ( a ) 将滑动变阻器 大 处 ( 填 “ 大 ”或 “ 小 ” ) ； 将 ， 闭合 调节 使电流表示数为 (
8、 b ) 将电阻箱 大 ( 填 “ 大 ” 或“ 小 ” ) ， ； 保持 调节 使电流表示数仍为 此时 28 0. ( 3 ) 由此可知 ， 圆柱体的电阻为 1 280 . 【解析】 ( 1 ) 长度 l 5.0 1 110 直径d 5 5 ( 2 )( a ) 为保护电路使电路中电流不会超出电流表量程，应将滑动变阻器接入电路的阻值置于最大处 ( b ) 为使电路中电流较小，使电流表示数逐渐变大，电阻箱阻值也应先调至最大 ( 3 ) 将 时，其等效电路图如图 当 时，其等效电路图如图 b 所示 由闭合电路欧姆定律知 I R r，当 I 相同均为 以 1 280. 考点 3：对 “ 描绘小电珠
9、的伏安特性曲线 ” 实验操作和实验结果的分析 例 3 ： 在 “ 描绘小电珠的伏安特性曲线 ” 实验中 ， 所用器材有 ： 小电珠 ( , ) ， 滑动变阻器 ， 多用电表 ， 电流表 ， 学生电源 ， 开关 ， 导线若干 ( 1 ) 粗测小电珠的电阻 ， 应选择多用电表 _ _ 倍率的电阻挡 ( 请填写 “ 1 ” 、 “ 10 ” 或 “ 100 ” ) ； 调零后 ，将表笔分别与小电珠的两极连接 ， 示数如图甲 ， 结果为_ _ . ( 2 ) 实验中使用多用电表测量电压 ， 请根据实验原理图乙完成实物图丙中的连线 ( 3 ) 开关闭合前 ， 应将滑动变阻器的滑片 P 置于_ _ 端 为
10、使小电珠亮度增加 ， P 应由中点向 _ _端滑动 ( 4 ) 如表为电压等间隔变化测得的数据 ， 为了获得更准确的实验图象 ， 必须在相邻数据点 _ _ 间多测几组数据 ( 请填写 “ 、 “ 、 “ 、 “ 或 “ ) . 【解析】 ( 1 ) 因为小电珠的电阻比较小，故应该选“ 1 ” 倍率，由题图读得电阻为 . ( 2 ) 因为小电珠的电阻比较小， 故伏安法测量时应该用电流表外 接法，测量的电压应该从零开始， 故滑动变阻器要用分压式接法， 实物连接如图所示 ( 3 ) 开关闭合前滑片 P 应置于 a 端，为了使小电珠亮度增加，应使滑片从中点向 b 端滑动 ( 4 ) 间电流增加了 ，A
11、 左右，所以需要在 间将电流分为 0A 、 0. 09 0A ，分别测出相应的电压值 答案： ( 1 ) 1 ( 2 ) 见解析图 ( 3 ) a b ( 4 ) 【变式训练 3 】 一个标有 “ 0. 3A ” 字样的小灯泡 ， 其灯丝 的电阻会随温度的升 高而变化 ， 一探究性学 习小组在实验室研究 这一问题 ， 现实验室 备有以下实验器材 ： 实验时要求测量范围尽可能大 ， 且要求灯泡上的电压从 0 开始调节 ， 测量结果尽可能准确 ( 1 ) 现在有图所示的 a 、 b 、 c 、 d 四个电路 ， 其中可选用的电路有 d . ( 2 ) 在实验中 ， 应当选用的实验器材有电压表 流表
12、 滑动变阻器 ( 填器材名称代号 ) ( 3 ) 该小组某同学通过实验描绘出小灯泡的 I U 图线 ，如图所示 ， 试根据图线中给出的数据 ， 求出小灯泡在工 作点 A 和 B 的电阻值分别为 6. 3 、 10 . 【解析】 ( 1 ) 要求灯泡上的电压从 0 开始调节，因此滑动变阻器要用分压式接法， a 、 b 图错误， c 图中滑动变阻器上串联保护电阻，因此，灯泡上的电压也不能从 0 开始连续调节，所以应选 d 图 ( 2 ) 选取电表时，电表的量程要稍大于被测元件的最大值，因为灯泡标有 “ ，因此，电压表选择 流表选择 动变阻器为分压式接法，应选总阻值较小的滑动变阻器 ( 3 ) 根据 R 点电阻为 结果为 对 ) ； B 点电阻为 10 . nt
