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第九天 电阻的测量1某同学用伏安法测一个未知电阻,他先将电压表接a点,读得两表示数分别为U1=3.0 V,I1=3.0 mA,然后将电压表改接在b点,读得两表示数分别为U2=2.9 V,I2=4.0 mA,如图所示.由此可知电压表应接到 点误差较小,测得Rx的值应为 .2有一根细长而均匀的空心金属管线重约12 N,长约30 cm,电阻约为3040,现在要测定它的内径d.已知这种金属的密度为0,劲度系数为k,比热容为C,电阻率为.现有以下实验器材: A.厘米刻度尺B.毫米刻度尺 C.螺旋测微器D.电流表（100 mA,10 ） E.电流表（3 A,0.1 ）F.电压表（3 V,6 k） G.滑动变阻器（200 ,0.5 A）H.滑动变阻器（5 ,2 A） I.蓄电池（6 V,0.05 ）J.开关一个,带夹的导线若干 请设计一个实验方案,回答以下问题:（1）实验中应测物理量的名称及符号是 .（2）应选用的实验器材有 .（只填代号字母）（3）将右图中所示仪器连成实际测量电路.（4）用已知的物理常数和测得的物理量,推导出计算金属管内径d的表达式 .3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_cm，直径为_mm。(2)按图(c)连接电路后，实验操作如下： (a)将滑动变阻器R1的阻值置于最_处(填“大”或“小”)；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0； (b)将电阻箱R2的阻值调至最_(填“大”或“小”)，将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1 280 ；(3)由此可知，圆柱体的电阻为_。4在测量金属丝电阻率的实验中,已知电阻丝的电阻约为10,现备有下列器材供选用: A.量程是00.6 A,内阻是0.5的电流表 B.量程是03 A,内阻是0.1的电流表 C.量程是03 V,内阻是6 k的电压表 D.量程是015 V,内阻是30 k的电压表 E.阻值为01 k,额定电流为0.5 A的滑动变阻器 F.阻值为010,额定电流为2 A的滑动变阻器 G.蓄电池（6 V） H.开关一个,导线若干（1） 为使测量结果尽量准确,电流表应选用 ,电压表应选用 ,滑动变阻器应选用 .（只填字母代号）（2）若右图所示的实验仪器就是我们选定的,请用铅笔画线连接实验电路.5某同学通过实验测量一种合金的电阻率。（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧左图所示的 部件（选填“A”、“B”、“C”或“D”）。从图中的示数可读出合金丝的直径为 mm。（2）右图所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出。合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断：电路中 （选填图中表示接线柱的数字） 之间出现了 （选填“短路”或“断路”）。（3）在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7。为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进? 请写出两条建议。6 某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:（1）用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示.读得直径 d= mm.（2）该同学经实验测量及相关计算得到如下数据. 请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系？若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系. （3）若导线的电阻率=5.110-7m,则表中阻值为3.1的导线长度l= m（结果保留两位有效数字）.7（1）用螺旋测微器测量金属导线的直径,其示数如下图所示,该金属导线的直径为 mm.（2）用下列器材组成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路,请将下图连线成为实验 电路. 微安表A（量程200 A,内阻约200）; 电压表V（量程3 V,内阻约10 k） 电阻R0（阻值约20 k）; 滑动变阻器R（最大阻值50,额定电流1 A）; 电池组E（电动势3 V,内阻不计）; 开关S及导线若干. 8欲用伏安法测定一段阻值约为5左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材: A.电池组（3 V,内阻1）B.电流表（03 A,内阻0.012 5） C.电流表（00.6 A,内阻0.125）D.电压表（03 V,内阻3 k） E.电压表（015 V,内阻15 k）F.滑动变阻器（020,额定电流1 A） G.滑动变阻器（02 000,额定电流0.3 A） H.开关、导线（1）上述器材中应选用的是 .（填写各器材的字母代号）（2）实验电路应采用电流表 接法.（填“内”或“外”）（3）设实验中,电流表、电压表的某组示数如下图所示,图示中I= A,U= V. （4）为使通过待测金属导线的电流能在00.5 A范围内改变,请按要求画出测量待测金属导线的电阻Rx的原理电路图,然后根据你设计的原理电路将右图中给定的器材连成实验电路.9 实验室中现有器材如右图所示:电池E,电动势约10 V,内阻约1;电流表A1,量程约10 A,内阻r1约为0.2;电流表A2,量程300 mA,内阻r2约5;电流表A3,量程250 mA,内阻r3约5;电阻箱R1;最大阻值999.9,最小阻值改变量为0.1;滑动变阻器R2,最大值100;开关S;导线若干.要求用右图所示的电路测量图中电流表A的内阻。（1）在所给的三个电流表中,哪几个可以用此电路精确测出其内阻?（2）在可测的电流表中任选一个作为测量对象,在实物图上连成测量电路；（3）你要读出的物理量是 .用这些物理量表示待测内阻的计算公式是 。10如图是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图，图中R0是保护电阻（10），R1是电阻箱（099.9），R是滑动变阻器，A1和A2是电流表，E是电源（电动势10V，内阻很小）。在保证安全和满足要求的情况下，使测量范围尽可能大。实验具体步骤如下：（i）连接好电路，将滑动变阻器R调到最大；（ii）闭合S，从最大值开始调节电阻箱R1，先调R1为适当值，再调滑动变阻器R，使A1示数I1 = 0.15A，记下此时电阻箱的阻值R1和A2示数I2。（iii）重复步骤（ii），再侧量6组R1和I2；（iv）将实验洲得的7组数据在坐标纸上描点。根据实验回答以下问题：现有四只供选用的电流表：A电流表（03mA，内阻为2.0）B电流表（03mA，内阻未知）C电流表（00.3A，内阻为5.0D电流表（00.3A，内阻未知）A1应选用 ，A2应选用 。测得一组R1和I2值后，调整电阻箱R1，使其阻值变小，要使A1示数I1 = 0.15A，应让滑动变阻器R接入电路的阻值 （选填“不变”、“变大”或“变小”）。在坐标纸上画出R1与I2的关系图。根据以上实验得出Rx = 。第九天 电阻的测量1a，10002（1）金属管线的长度L、外径D,加在管线两端的电压U,通过管线的电流强度I；（2）BCDFHIJ；（3）管线的电阻比较小,测量电路要用电流表外接法,滑动变阻器H,控制电路采用分压式,实验电路如下 图所示；（4）由公式R=U/I,R=L/S,S=得内径3(1)5.015.315(2)(a)大(b)大(3)1 280解析：(1)游标卡尺的精度为0.1 mm，所以L(5010.1)mm5.01 cm，螺旋测微器的读数为 d(531.50.01) mm5.315 mm。(2)(a)为了保护电流表，在接通电路之前，要使电路中的总电阻尽可能大，然后慢慢减小电路中的电阻。 (b)为使电路电流较小，使电流表示数逐渐变大，电阻箱阻值也应先调至最大。 (3)将S1闭合，S2拨向接点1时，其等效电路图如图甲所示。当S2拨向2时，其等效电路图如图乙所示。由闭合电路欧姆定律知I，当I相同均为I0时，R2R圆柱体，所以R圆柱体1 280 。4 （1）A，C，F；（2）如下图所示5（1）B，0.410；（2）7、9，断路；（3）电流表改为内接；测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值。6（1）1.200；（2）不满足，R与S2成反比（或RS2=常量）；（3）197（1）1.880（1.8781.882均正确）；（2）见下图 8（1）A、C、D、F、H ；（2）外； （3）0.48，2.20；（4）见右图9（1）A2、A3；（2）若测r3,实物连线如下图所示；（3）R1、I、I； r待=10D C 变大关系图象如图所示31
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