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1、J5 实验：测定金属的电阻率【题文】（物理卷2015届湖南省师大附中高三第一次月考（2014.09）14. (6分)有一电流表A，量程为1 mA，内阻r1约为100 ，要求测量其内阻可选用器材有：电阻箱R1，最大阻值为99 999.9 ；滑动变阻器甲，最大阻值为10 k；滑动变阻器乙，最大阻值为2 k；电源E，电动势约为6 V，内阻不计；开关2个，导线若干采用的测量电路图如图所示，实验步骤如下：断开S1和S2，将R调到最大；合上S1，调节R使A表满偏；保持R不变，合上S2，调节R1使A表半偏，此时可以认为A表的内阻r1R1.在上述可供选择的器材中，可变电阻R应该选择_甲(3分)_(选填“甲”或
2、“乙”)；认为内阻r1R1，此结果与r1的真实值相比_偏小(3分)_(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)【答案】【知识点】半偏法测电阻 J5【答案解析】甲 偏小 解析：（1）闭合 后，电路中总电阻发生变化，要减小实验误差，R应选滑动变阻器甲。（2）闭合 后，回路总电阻变小，总电流变大，当电流表示数为原电流一半时，通过 的电流比通过电流表的电流大，由并联电路的特点 ，故偏小【思路点拨】本题考查对实验器材的选取，半偏法测电流表和误差分析及探索实验的能力。 【题文】（物理卷2015届安徽省黄山市屯溪一中高三上学期第二次月考（2014.10）14在测定金属丝电阻率的实验中： 已知金属丝的电阻约为10，
3、用伏安法测量其电阻，提供的器材有：A量程为300mA，内阻约为0.5的电流表B量程为3A，内阻约为0.1的电流表C量程为3V，内阻约为3k的电压表D量程为15V，内阻约为30k的电压表E阻值是05，额定电流是2A的滑动变阻器F电动势为6V，电阻约为0.1的电池G开关一个，导线若干 要求测量时，两电表指针的偏转均超出其量程的一半，电流表应选用 ，电压表应选用 。（用序号表示） 在上图所示的虚线框内画出测电阻丝电阻的电路图。实验中已测得金属丝直径d=0.300mm，长度l=25.0cm，如图所示，选择正确的量程后，根据图中两电表示数可以求出该金属丝的电阻率= 【答案】【知识点】测定金属的电阻率J5
4、【答案解析】A、C；电路图如图所示；2.8310-6m解析：据题电源的电动势为6V，则电压表应选择C：量程为3V，内阻约为3k的电压表；通过金属丝的最大电流约为 Imax= A=300mA，根据实验要求电流表应选择A：量程为300mA，内阻约为0.5的电流表由于滑动变阻器总电阻小于金属丝的电阻，所以变阻器应采用分压式接法因为300， =20，则得：，所以为减小测量误差，电流表应采用外接法，测电阻丝电阻的电路图如图所示电压表的示数为U=2.40V，电流表的示数为I=0.220A，则金属丝的电阻为R=10.9根据电阻定律得：R=，得：= =2.8310-6m【思路点拨】（1）根据估算通过待测电阻的
5、最大电流选择电流表根据电源的电动势选择电压表（2）根据实验要求确定滑动变阻器与电流表接法，作出实验电路图变阻器的总电阻小于待测电阻时，变阻器应采用分压式接法将待测电阻的大约值与两电表的内阻比较，确定电流表的接法由图2读出两电表的读数，由欧姆定律求出金属丝的电阻，再由电阻定律求解电阻率本题要掌握器材选取的原则：精确、安全，方便，知道如何确定电流表的内外接明确实验的测量原理【题文】（理综卷2015届广东省中山一中等七校高三第一次联考（2014.08）（2）（10分）某实验小组用如图甲的电路测量一直流安培表的内电阻。所给的器材有：电池E（电动势约4.5 V）；电流表A（量程0300 mA ，待测内阻
6、约为5 ）；电压表V（量程03 V）；电阻箱R1 ；滑动变阻器R2（010 ）；电键S和导线若干。 图乙实物图中，已连接了部分电路，请完成余下电路的连接。 请完成主要实验的步骤：A连接好实验电路，把变阻器的滑动片调到 （填“a端”或“b端”）；B闭合电键，调节 ，使电压表的电压从小到大变化，调节电阻箱，使电流表指针有较大偏转，读出并记录数据。 若电压表、电流表的读数分别为U和I ，电阻箱读数为R1 ，则电流表的内电阻RA = 。【答案】【知识点】伏安法测电阻J5【答案解析】 如图所示 a端；滑动变阻器的阻值（或变阻器的滑动片） 解析： ：根据实验原理图连接实物电路图，实物电路图如图所示：由电路
7、图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路，闭合开关前滑片应置于a端；闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，使电路中电流不断变化，读出多组电压、电流值电阻箱和电流表串联，R=RA+R1=，则电流表内阻：RA=-R1；【思路点拨】根据实验原理连接实物电路图；滑动变阻器采用分压接法时，为保护电路，闭合开关前，滑片应置于分压电路分压为零的位置；根据实验电路，应用串联电路与欧姆定律求出电流表内阻对于实验问题首先要 明确实验原理，理解重要步骤的操作，熟练应用基本物理解决实验问题【题文】（理综卷2014届河南省实验中学高三第二次模拟考试（2014.05）23某同学利用如图1所示电路来测量电阻Rx的阻值。将电阻箱
8、接入a、b之间，闭合电键。适当调节滑动变阻器R后保持其阻值不变。依次改变电阻箱的阻值R，读出相应电压表的示数U，得到如图2所示的UR图像。 （1）用待测电阻Rx替换电阻箱，读得电压表示数为1.50V。利用UR图像可得Rx_。（2）若电路中使用的电源为一组新的干电池组成的电池组，其内阻可忽略不计，根据UR图像可得该电池组的电动势为_V；滑动变阻器R此时的阻值为R_。（3）电池使用较长时间后，电动势可认为不变，但内阻增大。若仍用图1实验装置和图2所示的UR图像测定某一电阻，则测定结果将_（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。【答案】【知识点】伏安法测电阻J5【答案解析】 （1）10 （2）3 10
9、 （3）偏小 解析：（1）：由图象可读出U=1.5V时对应的电阻=10；（2）：根据闭合电路欧姆定律应有：U=，将图象中对应的两组数据：1.5V，10；2.0V，20代入上式可得：E=3V， =10；（3）：若考虑电源内阻，则电阻箱两端电压应为：U=R，比较可知，电源内阻越大，U-R图线的斜率越小，当U相同时，对应的电阻越大，所以测定结果将偏大【思路点拨】本题（1）的关键是读出1.5V对应的横坐标即可；题（2）的关键是根据闭合电路欧姆定律写出电阻箱两端电压的表达式，然后从U-R图象中取出两组数据代入即可求解；题（3）的关键是写出考虑电源内阻时电阻箱两端电压的表达式，然后借助斜率的概念即可求解涉及到图象问题，关键是根据物理规律写出有关纵轴和横轴物理量的函数表达式，然后讨论即可求解
