6、絲，直流電源(4 V)，電流表(0～0.6 A)，電壓表(0～3 V)，滑動(dòng)變阻器(50 Ω)，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干，螺旋測(cè)微器，毫米刻度尺．
四、實(shí)驗(yàn)步驟
1．用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬絲的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，求出其平均值d.
2．按實(shí)驗(yàn)原理圖連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路．
3．用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長(zhǎng)度，反復(fù)測(cè)量3次，求出其平均值l.
4．把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置，電路經(jīng)檢查確認(rèn)無(wú)誤后，閉合電鍵S，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi)，斷開(kāi)電鍵S，求出導(dǎo)線電阻Rx的平均值．
5
7、．整理儀器．
一、伏安法測(cè)電阻的電路選擇方法
1．阻值比較法：先將待測(cè)電阻的估計(jì)值與電壓表、電流表內(nèi)阻進(jìn)行比較，若Rx較小，宜采用電流表外接法；若Rx較大，宜采用電流表內(nèi)接法．
2．臨界值計(jì)算法
Rx<時(shí)，用電流表外接法；
Rx>時(shí)，用電流表內(nèi)接法．
3．實(shí)驗(yàn)試探法：按如圖所示電路圖接好電路，讓電壓表的一根接線柱P先后與a、b處接觸一下，如果電壓表的示數(shù)有較大的變化，而電流表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表外接法；如果電流表的示數(shù)有較大的變化，而電壓表的示數(shù)變化不大，則可采用電流表內(nèi)接法．
二、數(shù)據(jù)處理
1．在求Rx的平均值的兩種方法
(1)第一種是用Rx＝算出各次
8、的數(shù)值，再取平均值．
(2)第二種是用U－I圖線的斜率求出．
2．計(jì)算電阻率：將記錄的數(shù)據(jù)Rx、l、d的值代入電阻率計(jì)算公式ρ＝Rx＝.
三、誤差分析
1．金屬絲直徑、長(zhǎng)度的測(cè)量帶來(lái)誤差．
2．若為內(nèi)接法，電流表分壓，若為外接法，電壓表分流．
四、注意事項(xiàng)
1．測(cè)量直徑應(yīng)在導(dǎo)線連入電路前進(jìn)行，測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度，應(yīng)在連入電路后拉直的情況下進(jìn)行．
2．本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬絲的阻值較小，故采用電流表外接法．
3．電流不宜太大(電流表用0～0.6 A量程)，通電時(shí)間不宜太長(zhǎng)，以免金屬絲溫度升高，導(dǎo)致電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中變大．
考點(diǎn)一 測(cè)量?jī)x器、儀表的讀數(shù) [學(xué)生用書(shū)P133]
9、
(1)如圖甲所示的三把游標(biāo)卡尺，它們的游標(biāo)尺從上至下分別為9 mm長(zhǎng)10等分、19 mm長(zhǎng)20等分、49 mm長(zhǎng)50等分，它們的讀數(shù)依次為_(kāi)_______mm，________mm，________mm.
(2)使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的直徑是________mm.
(3)①圖丙使用0.6 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)上每一小格代表________A，圖中表針示數(shù)是________A；當(dāng)使用3 A量程時(shí)，對(duì)應(yīng)刻度盤(pán)中每一小格代表________A，圖中表針示數(shù)為_(kāi)_______A.
②圖丁使用較小量程時(shí)，每小格表示________V，圖中表針的示數(shù)為_(kāi)_
10、______V．若使用的是較大量程，則這時(shí)表盤(pán)刻度每小格表示________V，圖中表針示數(shù)為_(kāi)_______V.
[解析] (1)最上面圖讀數(shù)：整毫米是17，不足1毫米數(shù)是7×0.1 mm＝0.7 mm，最后結(jié)果是17 mm＋0.7 mm＝17.7 mm.
中間圖讀數(shù)：整毫米是23，不足1毫米數(shù)是17×0.05 mm＝0.85 mm，最后結(jié)果是23 mm＋0.85 mm＝23.85 mm.
最下面圖讀數(shù)：整毫米是3，不足1毫米數(shù)是9×0.02 mm＝0.18 mm，最后結(jié)果是3 mm＋0.18 mm＝3.18 mm.
(2)固定刻度示數(shù)為2.0 mm，不足半毫米的從可動(dòng)刻度上讀，
11、其示數(shù)為15.0，最后的讀數(shù)：2.0 mm＋15.0×0.01 mm＝2.150 mm.
(3)①使用0.6 A量程時(shí)，刻度盤(pán)上的每一小格為0.02 A，表針示數(shù)為0.44 A；當(dāng)使用3 A量程時(shí)，每一小格為0.1 A，表針示數(shù)為2.20 A.
②電壓表使用3 V量程時(shí)，每小格表示0.1 V，表針示數(shù)為1.70 V；使用15 V量程時(shí)，每小格表示0.5 V，表針示數(shù)為8.5 V.
[答案] (1)17.7 23.85 3.18 (2)2.150
(3)①0.02 0.44 0.1 2.20?、?.1 1.70 0.5 8.5
考點(diǎn)二 儀器的選擇和數(shù)據(jù)處理 [學(xué)生用書(shū)P133]
12、
(xx·高考山東卷)實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買(mǎi)了一捆標(biāo)稱(chēng)長(zhǎng)度為100 m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定其實(shí)際長(zhǎng)度．該同學(xué)首先測(cè)得導(dǎo)線橫截面積為1.0 mm2，查得銅的電阻率為1.7×10－8 Ω·m，再利用圖甲所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度．
可供使用的器材有：
電流表：量程0.6 A，內(nèi)阻約0.2 Ω；
電壓表：量程3 V，內(nèi)阻約9 kΩ；
滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值5 Ω；
滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值20 Ω；
定值電阻：R0＝3 Ω；
電源：電動(dòng)勢(shì)6 V，內(nèi)阻可不計(jì)；
開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干．
回答下列問(wèn)題：
(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(填“R1
13、”或“R2”)，閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)將滑片移至________端(填“a”或“b”)．
(2)在圖乙所示的實(shí)物圖中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接．
(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50 A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖丙所示，讀數(shù)為_(kāi)_______V.
(4)導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度為_(kāi)_______m(保留2位有效數(shù)字)．
[解析] (1)根據(jù)R＝ρ，得銅導(dǎo)線的阻值約為Rx＝1.7 Ω，即Rx＋R0＝4.7 Ω.實(shí)驗(yàn)中的滑動(dòng)變阻器若選R1，則當(dāng)滑動(dòng)變阻器滑片移至a端時(shí)，電壓表的示數(shù)約為3 V，若滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)，電壓表示數(shù)變大，超過(guò)電壓表量程，故實(shí)驗(yàn)中的滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R2
14、.閉合開(kāi)關(guān)S前應(yīng)使電路中的電阻最大，故滑動(dòng)變阻器滑片應(yīng)移至a端．
(2)連線如圖所示．
(3)電壓表的示數(shù)為2.30 V.
(4)根據(jù)歐姆定律，銅導(dǎo)線與R0的串聯(lián)電阻R＝＝ Ω＝4.6 Ω，所以銅導(dǎo)線的電阻Rx＝R－R0＝1.6 Ω.
根據(jù)Rx＝ρ得導(dǎo)線長(zhǎng)度l＝＝ m≈94 m.
[答案] (1)R2 a (2)見(jiàn)解析圖 (3)2.30(2.29～2.31均正確) (4)94(93～95均正確)
考點(diǎn)三 對(duì)誤差分析和實(shí)驗(yàn)原理的考查
[學(xué)生用書(shū)P134]
在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，若待測(cè)金屬絲的電阻約為5 Ω，要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，提供以下器材供選擇
15、：
A．電池組(3 V，內(nèi)阻1 Ω)
B．電流表(0～3 A，內(nèi)阻0.012 5 Ω)
C．電流表(0～0.6 A，內(nèi)阻0.125 Ω)
D．電壓表(0～3 V，內(nèi)阻4 kΩ)
E．電壓表(0～15 V，內(nèi)阻15 kΩ)
F．滑動(dòng)變阻器(0～20 Ω，允許最大電流1 A)
G．滑動(dòng)變阻器(0～2 000 Ω，允許最大電流0.3 A)
H．開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)從上述器材中選用________(填寫(xiě)儀器前的字母代號(hào))；
(2)測(cè)電阻時(shí)，電流表、電壓表、待測(cè)金屬絲電阻Rx在組成測(cè)量電路時(shí)，應(yīng)采用電流表________(選填“外”或“內(nèi)”)接法，待測(cè)金屬絲電阻的測(cè)
16、量值比真實(shí)值偏________(選填“大”或“小”)；
(3)若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖所示，則讀數(shù)為_(kāi)_______mm；
(4)若用L表示金屬絲的長(zhǎng)度，d表示直徑，測(cè)得電阻為R，請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ＝________.
[解析] (1)電池組電壓是3 V，流過(guò)金屬絲的最大電流Im＝＝0.5 A，故電流表選C，電壓表選D；滑動(dòng)變阻器選總阻值小的，便于調(diào)節(jié)，故選F；另外要選導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)．
(2)因?yàn)椋?0，＝800，故電流表選擇外接法，外接法測(cè)量值偏?。?
(3)根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則知，讀數(shù)是0.5 mm＋40.0×0.01 mm＝0.900 mm.
17、
(4)由于R＝ρ＝ρ，解得ρ＝.
[答案] (1)ACDFH (2)外 小 (3)0.900 (4)
[學(xué)生用書(shū)P134]
“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)的核心是導(dǎo)線電阻的測(cè)量，除伏安法外，還有幾種常用的方法，這也是本實(shí)驗(yàn)的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)．
方法一：伏伏法
1.(xx·陜西西工大附中適應(yīng)性訓(xùn)練)用以下器材可測(cè)量電阻Rx的阻值．
A．待測(cè)電阻Rx，阻值約為600 Ω
B．電源E，電動(dòng)勢(shì)約為6.0 V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)
C．毫伏表V1，量程為0～500 mV，內(nèi)阻r1＝1 000 Ω
D．電壓表V2，量程為0～6 V，內(nèi)阻r2約為10 kΩ
E．電流表A，量程為0～0.6 A，
18、內(nèi)阻r3約為1 Ω
F．定值電阻R0，R0＝60 Ω
G．滑動(dòng)變阻器R，最大阻值為150 Ω
H．單刀單擲開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干
(1)測(cè)量中要求兩塊電表的讀數(shù)都不小于其量程的1/3，并能測(cè)量多組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)谔摼€框中畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖．
(2)若選測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來(lái)計(jì)算Rx，則由已知量和測(cè)量量計(jì)算Rx的表達(dá)式為Rx＝________，式中各符號(hào)的意義是：________________________________________________________________________.
(所有物理量用題中代數(shù)符號(hào)表示)
[解析] (1)電路的最大電流為
19、I＝＝0.01 A，電流表量程太大，可以把毫伏表并聯(lián)一個(gè)定值電阻改裝成電流表，電壓表選擇V2即可，要求測(cè)量多組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器需用分壓式接法，電路如圖．
(2)流過(guò)被測(cè)電阻的電流為I＝＋＝，被測(cè)電阻阻值為Rx＝＝.
[答案] (1)測(cè)量電路如解析圖所示
(2) U1為毫伏表V1的讀數(shù)，U2為電壓表V2的讀數(shù)，r1為毫伏表的內(nèi)阻，R0為定值電阻
[總結(jié)提升] 已知內(nèi)阻的電壓表可當(dāng)做電流表使用，若量程太小可以配合定值電阻增大其量程，這是設(shè)計(jì)電路中的高頻考點(diǎn)．
方法二：安安法
2.(xx·福建南安模擬)為測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻Rx的阻值(阻值約為200 Ω)，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：
電池
20、組E：電動(dòng)勢(shì)3 V，內(nèi)阻不計(jì)
電流表A1：量程0～15 mA，內(nèi)阻約為100 Ω
電流表A2：量程0～300 μA，內(nèi)阻1 000 Ω
滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍0～20 Ω，額定電流2 A
電阻箱R2：阻值范圍0～9 999 Ω，額定電流1 A
開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干
要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量Rx的阻值，請(qǐng)回答下面問(wèn)題：
(1)為了測(cè)量待測(cè)電阻兩端的電壓，可以將電流表________(填寫(xiě)器材代號(hào))與電阻箱串聯(lián)，并將電阻箱阻值調(diào)到________Ω，這樣可以改裝成一個(gè)量程為3.0 V的電壓表；
(2)在方框中畫(huà)出完整測(cè)量Rx阻值的電路圖，并在圖中標(biāo)明器材代號(hào)；
(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)
21、變阻器R1，兩表的示數(shù)如圖所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是________mA，電流表A2的示數(shù)是________μA，測(cè)得待測(cè)電阻Rx的阻值是________．本次測(cè)量存在一定的系統(tǒng)誤差，考慮這個(gè)原因測(cè)量值較真實(shí)值________(填“偏大”或“偏小”)．
[解析] (1)題目未給出電壓表，把A2和R2串聯(lián)起來(lái)充當(dāng)電壓表，此電壓表量程為3 V，
R＝－1 000 Ω＝9 000 Ω.
(2)電路圖如圖所示．
(3)由圖示可知，電流表A1的示數(shù)為8.0 mA，電流表A2的示數(shù)是150 μA，電流表A2的電壓讀數(shù)為1.5 V，待測(cè)電阻阻值為Rx＝＝＝187.5 Ω.
測(cè)量的電流值
22、偏大，因此測(cè)量的電阻偏?。?
[答案] (1)A2 9 000 (2)見(jiàn)解析圖 (3)8.0 150
187．5 Ω 偏小
[總結(jié)提升] 已知內(nèi)阻的電流表可當(dāng)做電壓表使用，若量程太小，配合定值電阻可以增大其量程，這也是電學(xué)設(shè)計(jì)電路的高頻考點(diǎn)．
方法三：等效法
如圖所示，先讓待測(cè)電阻與一電流表串聯(lián)后接到電動(dòng)勢(shì)恒定的電源上，讀出電流表示數(shù)I；然后將電阻箱與電流表串聯(lián)后接到同一電源上，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)仍為I，則電阻箱的讀數(shù)等于待測(cè)電阻的阻值．
3.某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測(cè)量圓柱體的尺寸和電阻．
(1)分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑，某
23、次測(cè)量的示數(shù)如圖甲和乙所示，長(zhǎng)度為_(kāi)_______ cm，直徑為_(kāi)_______ mm.
(2)按圖丙連接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：
①將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最______處(填“大”或“小”)；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0.
②將電阻箱R2的阻值調(diào)至最________(填“大”或“小”)，S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)R2阻值為1 280 Ω.
(3)由此可知，圓柱體的電阻為_(kāi)_______ Ω.
[解析] (1)游標(biāo)卡尺的精度為0.1 mm，所以L＝(50＋1×0.1)mm＝5.01 cm，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為d＝
24、(5＋31.6×0.01)mm＝5.316 mm.
(2)①為了保護(hù)電流表，在接通電路之前，要使電路中的總電阻盡可能大，然后慢慢減小電路中的電阻．
②為使電路電流較小，使電流表示數(shù)逐漸變大，電阻箱阻值也應(yīng)先調(diào)至最大．
(3)將S1閉合，S2撥向接點(diǎn)1時(shí)，其等效電路圖如圖甲所示．
當(dāng)S2撥向2時(shí)，其等效電路圖如圖乙所示．
由閉合電路歐姆定律知I＝，當(dāng)I相同均為I0時(shí)，R2＝R圓柱體，所以R圓柱體＝1 280 Ω.
[答案] (1)5.01 5.316(5.310～5.320) (2)①大?、诖蟆?3)1 280
[總結(jié)提升] 電阻箱也可用一定值電阻R0代替，若Rx中的電流為Ix
25、，R0中的電流為I0，則：＝.
[學(xué)生用書(shū)P135]
1．(xx·高考新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)在伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)中，待測(cè)電阻Rx約為200 Ω，電壓表V的內(nèi)阻約為2 kΩ，電流表A的內(nèi)阻約為10 Ω，測(cè)量電路中電流表的連接方式如圖甲或圖乙所示，結(jié)果由公式Rx＝計(jì)算得出，式中U與I分別為電壓表和電流表的示數(shù)．若將圖甲和圖乙中電路測(cè)得的電阻值分別記為Rx1和Rx2，則________(填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值，且測(cè)量值Rx1________(填“大于”、“等于”或“小于”)真實(shí)值，測(cè)量值Rx2________(填“大于”、“等于”或“小于”)真實(shí)值．
解析：
26、根據(jù)題意知>，電壓表的分流作用較顯著，故Rx1更接近待測(cè)電阻的真實(shí)值．圖甲的測(cè)量值是Rx與RA串聯(lián)的電阻阻值，故Rx1>Rx真；圖乙的測(cè)量值是Rx與RV并聯(lián)的電阻阻值，故Rx2
27、器的滑片移到最左端的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化．由此可以推斷：電路中________(選填圖中表示接線柱的數(shù)字)之間出現(xiàn)了________(選填“短路”或“斷路”) .
(3)在電路故障被排除后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23 V和38 mA，由此，該同學(xué)算出接入電路部分的合金絲的阻值為 58.7 Ω.為了更準(zhǔn)確地測(cè)出合金絲的阻值，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下，對(duì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)作怎樣的改進(jìn)？ 請(qǐng)寫(xiě)出兩條建議．
解析：(1)螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)應(yīng)先將鎖緊裝置鎖緊，即旋緊B.螺旋測(cè)微器的示數(shù)為(0＋41.0×0.01)mm＝0.410 mm.
(2)電
28、壓表的示數(shù)不為零，電流表的示數(shù)幾乎為零，說(shuō)明連接兩電表的電路是導(dǎo)通的．而滑動(dòng)變阻器幾乎不起作用，說(shuō)明線路電阻很大，故可判斷7、8、9間斷路．
(3)由題意知≈0.005<≈0.019，說(shuō)明電流表的分壓作用不顯著，故可將電流表改為內(nèi)接，并測(cè)出多組U、I值，求出Rx后，再取平均值作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果．
答案：(1)B 0.410 (2)7、9 斷路 (3)電流表改為內(nèi)接；測(cè)量多組電流和電壓值，計(jì)算出電阻的平均值(或測(cè)量多組電流和電壓值，用圖象法求電阻值)
3．(xx·高考浙江卷)小明對(duì)2B鉛筆芯的導(dǎo)電性能感興趣，于是用伏安法測(cè)量其電阻值．
(1)如圖甲是部分連接好的實(shí)物電路圖，請(qǐng)用電流表外接法完成
29、接線并在圖甲中畫(huà)出．
(2)小明用電流表內(nèi)接法和外接法分別測(cè)量了一段2B鉛筆芯的伏安特性，并將得到的電流、電壓數(shù)據(jù)描到U－I圖上，如圖乙所示．在圖中，由電流表外接法得到的數(shù)據(jù)點(diǎn)是用________(填“○”或“×”)表示的．
(3)請(qǐng)你選擇一組數(shù)據(jù)點(diǎn)，在圖乙上用作圖法作圖，并求出這段鉛筆芯的電阻為_(kāi)_______ Ω.
解析：(1)連線如圖所示．
(2)U－I圖象如圖所示，U－I圖象的斜率反映了電阻的大小，而用電流表內(nèi)接法時(shí)測(cè)得的電阻偏大，外接法時(shí)測(cè)得的電阻偏小，所以外接法的數(shù)據(jù)點(diǎn)是用“×”表示的．
(3)在U－I圖象上，選用外接法所得的“×”連線，則R＝＝1.2 Ω
30、，選用內(nèi)接法所得的“○”連線，則R＝＝1.6 Ω.
答案：(1)見(jiàn)解析圖 (2)× (3)作圖見(jiàn)解析 用“×”表示的數(shù)據(jù)連線時(shí)，1.2(1.1～1.3均可)，用“○”表示的數(shù)據(jù)連線時(shí)，1.6(1.5～1.7均可)
4.(xx·高考四川卷)如圖是測(cè)量阻值約幾十歐的未知電阻Rx的原理圖，圖中R0是保護(hù)電阻(10 Ω)，R1是電阻箱(0～99.9 Ω)，R是滑動(dòng)變阻器，A1和A2是電流表，E是電源(電動(dòng)勢(shì)10 V，內(nèi)阻很小)．
在保證安全和滿(mǎn)足要求的情況下，使測(cè)量范圍盡可能大．實(shí)驗(yàn)具體步驟如下：
(1)連接好電路，將滑動(dòng)變阻器R調(diào)到最大；
(2)閉合S，從最大值開(kāi)始調(diào)節(jié)電阻箱R1，先調(diào)R
31、1為適當(dāng)值，再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R，使A1示數(shù)I1＝0.15 A，記下此時(shí)電阻箱的阻值R1和A2的示數(shù)I2；
(3)重復(fù)步驟(2)，再測(cè)量6組R1和I2值；
(4)將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的7組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)．
根據(jù)實(shí)驗(yàn)回答以下問(wèn)題：
①現(xiàn)有四只供選用的電流表：
A．電流表(0～3 mA，內(nèi)阻為2.0 Ω)
B．電流表(0～3 mA，內(nèi)阻未知)
C．電流表(0～0.3 A，內(nèi)阻為5.0 Ω)
D．電流表(0～0.3 A，內(nèi)阻未知)
A1應(yīng)選用________，A2應(yīng)選用________．
②測(cè)得一組R1和I2值后，調(diào)整電阻箱R1，使其阻值變小，要使A1示數(shù)I1＝0.15 A，應(yīng)讓滑動(dòng)變阻
32、器R接入電路的阻值________(選填“不變”、“變大”或“變小”)．
③在坐標(biāo)紙上畫(huà)出R1與I2的關(guān)系圖．
④根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)得出Rx＝________ Ω.
解析：①該實(shí)驗(yàn)測(cè)Rx電阻的原理為并聯(lián)電路兩支路電壓相等，即(Rx＋r2)I2＝(R0＋R1＋r1)I1，其中r1、r2分別為A1、A2兩表的內(nèi)阻．又因?yàn)镽x的阻值約幾十歐，與R0＋R1在同一數(shù)量級(jí)，A1示數(shù)為I1＝0.15 A，表示電流表A1只能從C、D中選擇，A2電流數(shù)量級(jí)與A1相同．由測(cè)量原理可知：(Rx＋r2)I2＝(R0＋R1＋r1)I1，因Rx未知，故r2阻值應(yīng)已知，故A1選D，A2選C.
②因A1示數(shù)I1＝0.1
33、5 A不變，R1變小，(R0＋R1＋r1)I1變小，滑動(dòng)變阻器所分電壓變大，R應(yīng)變大．
③該圖線為一條直線，離線較遠(yuǎn)的一組數(shù)據(jù)為錯(cuò)誤數(shù)據(jù)，應(yīng)舍去，其他點(diǎn)應(yīng)對(duì)稱(chēng)分布在直線兩側(cè)．
④由實(shí)驗(yàn)原理得：(R0＋R1＋r1)I1＝(Rx＋r2)I2
其中R0＝10 Ω，r2＝5.0 Ω，I1＝0.15 A，從圖線上選擇兩組R1、I2代入不同數(shù)值可解得Rx約為31 Ω.
答案：①D C?、谧兇蟆、坳P(guān)系圖線如圖所示 ④31
5．(xx·湖北八校聯(lián)考)在測(cè)量一電阻Rx(約為100 Ω)的實(shí)驗(yàn)中已使用了如下器材：電源(電動(dòng)勢(shì)約3 V，內(nèi)阻不計(jì))、開(kāi)關(guān)2只、導(dǎo)線若干．為完成測(cè)量還需要一個(gè)電流表和一個(gè)電
34、阻箱，待選器材如下：
A．電流表：量程10 mA，內(nèi)阻約為50 Ω
B．電流表：量程0.6 A，內(nèi)阻約為1 Ω
C．電阻箱：最大電阻99.99 Ω
D．電阻箱：最大電阻999.9 Ω
(1)上述器材中，電流表應(yīng)選擇________，電阻箱應(yīng)選擇________．(填器材前的字母)
(2)試畫(huà)出測(cè)量電阻Rx的電路圖．
(3)實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的數(shù)據(jù)是________________，________________，用所測(cè)的物理量表示待測(cè)電阻Rx＝________.
解析：(1)估算通過(guò)電流表的最大電流為0.03 A，因而電流表選A，而待測(cè)電阻為100 Ω左右，所選電阻箱應(yīng)略
35、大，所以電阻箱選D.(3)在閉合開(kāi)關(guān)S2前后，保持電流表讀數(shù)不變，記錄閉合開(kāi)關(guān)前電阻箱的讀數(shù)R1，閉合開(kāi)關(guān)后電阻箱的讀數(shù)R2，待測(cè)電阻的阻值為Rx＝R2－R1.
答案：(1)A D (2)如圖所示
(3)開(kāi)關(guān)S1閉合、S2斷開(kāi)時(shí)，電阻箱的讀數(shù)R1
開(kāi)關(guān)S1、S2均閉合，電流表示數(shù)不變時(shí)，電阻箱的讀數(shù)R2
R2－R1
6．(xx·江西部分高中聯(lián)考)某同學(xué)對(duì)一個(gè)標(biāo)稱(chēng)值為“5 Ω，1.25 W”的定值電阻Rx的阻值是否準(zhǔn)確產(chǎn)生了懷疑，準(zhǔn)備應(yīng)用學(xué)過(guò)的電學(xué)知識(shí)進(jìn)行測(cè)量．現(xiàn)可供使用的器材如下：
A．電流表A1(量程50 mA，內(nèi)阻RA1＝11 Ω)
B．電流表A2(量程3 A，內(nèi)阻
36、約50 Ω)
C．電壓表V1(量程15 V，內(nèi)阻約15 kΩ)
D．電壓表V2(量程3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)
E．滑動(dòng)變阻器R(最大阻值約20 Ω)
F．定值電阻R0＝1 Ω
G．直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4.5 V，內(nèi)阻不計(jì))
H．開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干
(1)用伏安法測(cè)量定值電阻Rx的阻值時(shí)，所選電壓表為_(kāi)_______(填字母編號(hào))．
(2)在虛線框內(nèi)畫(huà)出測(cè)量Rx的電路圖．
(3)測(cè)量Rx的主要步驟為：
A．用導(dǎo)線按測(cè)量電路圖將實(shí)物連接起來(lái)；
B．將滑動(dòng)變阻器的滑片滑到阻值最大的位置，閉合開(kāi)關(guān)S；
C．將滑動(dòng)變阻器R的滑動(dòng)觸頭置于合適的位置，讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)U和電流表的
37、示數(shù)I；
D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S.
計(jì)算Rx的公式為Rx＝________(各物理量均用題中對(duì)應(yīng)的字母表示)．
解析：(1)由待測(cè)電阻的標(biāo)稱(chēng)值和電功率公式P＝知U＝＝2.5 V，所以電壓表選擇3 V量程的電壓表，即V2.
(2)由歐姆定律可知，電阻的額定電流I＝＝0.5 A，電流表A2量程太大，電流表A1量程太小，但題中提供了定值電阻R0，可以通過(guò)將其與A1并聯(lián)擴(kuò)大量程，由并聯(lián)規(guī)律可知，當(dāng)電流表A1滿(mǎn)偏時(shí)，通過(guò)R0的電流為11Ig＝0.55 A，因此新電流表的量程為0.6 A．因?yàn)榇郎y(cè)電阻遠(yuǎn)小于電壓表V2的內(nèi)阻，故采用電流表外接法測(cè)電阻．
(3)電流表讀數(shù)為I，則由并聯(lián)分流規(guī)律＝可知，通過(guò)R0的電流I0＝，由歐姆定律可知，Rx＝＝＝.
答案：(1)V2 (2)如圖所示
(3)
2022年高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第七章 實(shí)驗(yàn)七 測(cè)定金屬的電阻率高效演練
