浙江省高三物理復(fù)習(xí) 第14章 第4講 電阻的測(cè)量課件

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1、 xx1R2RRRxAxVAVRRRR? ?= =于阻的量路，一般包括量路和控制路差源于流表阻分差源于表阻分一流量路：比分比與分流比，比值越小、差越、量路有種小即，用流表接法；，用流表流表接法：流表外接法法外接：測(cè)電對(duì)電測(cè)電測(cè)電電誤來(lái)電內(nèi)壓誤來(lái)電壓內(nèi)選擇測(cè)電較壓誤當(dāng)時(shí)選電內(nèi)當(dāng)時(shí)選電電內(nèi)電兩二、控制電路也有兩種，即滑動(dòng)變阻器限流式接法與分壓式接法選擇限流式接法與分壓式接法的原則(1)安全性原則：如果用限流式接法即使滑動(dòng)變阻器到最大值，仍然會(huì)導(dǎo)致電流表或電壓表超出量程的，應(yīng)選用分壓式接法(2)“零”原則：如果測(cè)量數(shù)據(jù)要求電壓從零開(kāi)始，選擇分壓電路像描繪小電珠的伏安特性曲線就要求電壓從零開(kāi)始，因此選

2、擇分壓式接法(3)靈敏性原則：若滑動(dòng)變阻器的全電阻R大于待測(cè)電阻，選擇限流電路；若滑動(dòng)變阻器的全電阻比待測(cè)電阻小許多，選擇分壓式接法三、實(shí)物連接圖的方法遵循原則：先把包含電源的一個(gè)串聯(lián)電路連接起來(lái)，然后一步步的并聯(lián)上去例1、用伏安法測(cè)量電阻阻值R，并求出電阻率.給定電壓表(內(nèi)阻約為50k)、電流表(內(nèi)阻約為40)、滑動(dòng)變阻器、電源、電鍵、游標(biāo)卡尺、待測(cè)電阻(約為250)及導(dǎo)線若干(1)畫(huà)出測(cè)量R的電路圖圖1431(2)在圖1441中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值，試寫(xiě)出根據(jù)此圖求R值的步驟：_.求出的電阻值R_.(保留三位有效數(shù)字)(3)待測(cè)電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標(biāo)

3、為50分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度與直徑，結(jié)果分別如圖1442(a)、(b)所示，由圖可知其長(zhǎng)度為_(kāi)，直徑為_(kāi)(4)由以上數(shù)據(jù)可求出_.(保留三位有效數(shù)字)解析：(1)顯然，在選擇測(cè)量電路時(shí)應(yīng)選用安培表外接法，而在選擇控制電路時(shí)由于不需考慮選擇接法的三個(gè)原則，則分壓與限流均可以(2)由于左起第二點(diǎn)明顯偏離直線，因而步驟為作UI直線，舍去左起第二點(diǎn)(其余5個(gè)點(diǎn)盡量靠近直線均勻分布在直線兩側(cè))求該直線的斜率k，則Rk.229(221237均為正確)(3) 0.800cm0.194cm(4)根據(jù)RL/S，可以求得8.46102 m變式訓(xùn)練1、檢測(cè)一個(gè)標(biāo)稱(chēng)值為5的滑動(dòng)變阻器可供使用的器材如下：A待測(cè)滑動(dòng)變

4、阻器Rx，全電阻約5(電阻絲繞制緊密，匝數(shù)清晰可數(shù))B電流表A1，量程0.6A，內(nèi)阻約0.6C電流表A2，量程3A，內(nèi)阻約0.12D電壓表V1，量程15V，內(nèi)阻約15kE電壓表V2，量程3V，內(nèi)阻約3kF滑動(dòng)變阻器R，全電阻約20G直流電源E，電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)H游標(biāo)卡尺I毫米刻度尺J電鍵S、導(dǎo)線若干(1)用伏安法測(cè)定Rx的全電阻值，所選電流表_(填“A1”或“A2”)，所選電壓表為_(kāi)(填“V1”或“V2”)(2)畫(huà)出測(cè)量電路的原理圖，并根據(jù)所畫(huà)原理圖將圖1443中實(shí)物連接成測(cè)量電路(3)為了進(jìn)一步測(cè)量待測(cè)量滑動(dòng)變阻器電阻絲的電阻率，需要測(cè)量電阻絲的直徑和總長(zhǎng)度，在不破壞變阻器的前提下，請(qǐng)?jiān)O(shè)

5、計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，寫(xiě)出所需器材及操作步驟，并給出直徑和總長(zhǎng)度的表達(dá)式解析：(1)由于電動(dòng)勢(shì)為3V，被測(cè)電阻約為5，因此電流表可能有的最大電流為0.6A，所以選A1；電壓表的最大可能電壓為3V，所以電壓表選擇V2.除了導(dǎo)線和開(kāi)關(guān)外，有以下一些器材可供選擇：電流表：A1(量程100mA，內(nèi)阻約2)；A2：(量程0.6A，內(nèi)阻約0.3)；電壓表：V1(量程5V，內(nèi)阻約5k)；V2(量程15V，內(nèi)阻約15k)；滑動(dòng)變阻器：R1(阻值范圍012)；R2(阻值范圍02k)電源：E1(電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為0.2)；E2(電動(dòng)勢(shì)為4V，內(nèi)阻約為0.04)為了調(diào)節(jié)方便，測(cè)量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選用電流表_，電壓表_

6、，滑動(dòng)變阻器_，電源_(填器材的符號(hào))根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算并描繪出RU的圖象如圖1445所示由圖象可知，此燈泡在不工作時(shí)，燈絲電阻為_(kāi)；當(dāng)所加電壓為3.00V時(shí)，燈絲電阻為_(kāi)，燈泡實(shí)際消耗的電功率為_(kāi)根據(jù)RU圖象,可確定小燈泡消耗的電功率P與外加電壓U的關(guān)系.符合該關(guān)系的示意圖是下列圖中的_解析：小燈泡額定電流為0.3A，所以電流表選擇A2，額定電壓為3.8V，所以選擇電壓表為V1，電源為E2，因?yàn)闇y(cè)定小燈泡的伏安特性曲線控制電路要用分壓式，所以滑動(dòng)變阻器不能選太大，所以選R1.從圖象的一一對(duì)應(yīng)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)電壓為零時(shí)，電阻為1.5，電壓為3.00V時(shí)，電阻為11.5，所以功率為PU2/R32/11.

7、5W0.78W根據(jù)PUI可知，PU圖象斜率為I，而隨著U的增大，I增大，所以選擇A.變式訓(xùn)練4、在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”實(shí)驗(yàn)中，用導(dǎo)線a、b、c、d、e、f、g和h按如圖1446所示方式連接電路，電路中所有元器件都完好，且電壓表和電流表已調(diào)零閉合開(kāi)關(guān)后：若電壓表的示數(shù)為2V，電流表的示數(shù)為零，小燈泡不亮，則斷路的導(dǎo)線為_(kāi)；若電壓表的示數(shù)為零，電流表的示數(shù)為0.3A，小燈泡亮，則斷路的導(dǎo)線為_(kāi)；若反復(fù)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，小燈泡亮度發(fā)生變化，但電壓表、電流表的示數(shù)不能調(diào)為零，則斷路的導(dǎo)線為_(kāi)解析：此實(shí)驗(yàn)測(cè)量電路用安培表外接法，控制電路采用分壓式第1種情況中由于電壓表有示數(shù)，所以abchef必定不能斷，所以斷的必定是d.第2種情況因?yàn)樾襞菔橇恋?，所以?yīng)為h斷第3種情況因?yàn)殡娏鞅黼妷罕矶疾荒苷{(diào)為零，所以必定是分壓式出問(wèn)題了，所以g斷路