人教版高三物理復習【狀元課堂】模塊十恒定電流實驗一電阻的測量

1、實驗（一） 電阻的測量【考點透視】一、考綱指要1電流、電壓和電阻的測量：電流表、電壓表和多用電表的使用，伏安法測電阻。 （）2實驗：測定金屬的電阻率（同時練習使用螺旋測微器）3實驗：描繪小電珠的伏安特性曲線二、命題落點1電阻的測量：如伏安法測電阻，例2。2測金屬的電阻率，如例3。3描繪電阻的伏安特性曲線。如例4?！镜淅觥坷?：（04·全國理綜）用以下器材測量一待測電阻Rx的阻值 （9001000）：電源E，具有一定內(nèi)阻，電動勢約為9.0V；電壓表V1，量程為1.5V，內(nèi)阻r1=750；電壓表V2，量程為5V，內(nèi)阻r2=2500；單刀單擲開關K，導線若干.（1）測量中要求電壓表的讀

2、數(shù)不小于其量程的，試畫測量電阻Rx的一種實驗電路原理圖（原理圖中的元件要用題圖中相應的英文字母標注）。（2）根據(jù)你所畫的電路原理圖在答題卡如圖101所給的實物圖上畫出連線。（3）若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示，電壓表V2的讀數(shù)用U2表示，則由已知量和測得量表示Rx的公式為Rx= 。解析 滑動電阻器的阻值沒有給出，這樣滑動電阻器用分壓式接法應該不會有科學性錯誤。要測出待測電阻Rx的阻值，必須測量其兩端的電壓和流過它的電流。但題中只給了兩個電壓表，所以必須有一個電壓表測量電流，當用V2作電流表時，因V1和V2的量程之比為，所以當V1只和Rx并聯(lián)時，并聯(lián)電壓接近750，這樣V1和V2電壓比接近，這樣便

3、于讀數(shù)，如圖102甲所示。當V1作電流表時，因為V1電阻較小，所以V1示數(shù)就相應大點，這樣為便于兩表讀數(shù)，也要使V2讀數(shù)適當大點，故V2跨接在Rx和V1兩端，如圖1032乙所示。對圖102甲，由歐姆定律及總電流等于各并聯(lián)電路電流之和可知，即Rx=對圖102乙，由歐姆定律及并聯(lián)電路電壓相等可知U1= U2，即Rx=。連線如圖103例2（03全國理綜）用伏安法測量電阻的阻值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）、滑動變阻器、電源、開關、待測電阻（約為250）及導線若干。（1） 畫出測量R的電路圖。（2）圖104中的4個點表示實驗中測得的6組電流I、電壓U的值，試寫出

4、根據(jù)此圖求R值的步驟： 。求出的電阻值R= 。（保留3位有效數(shù)字）（3）待測電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標為50分度的卡尺測量其長度與直徑，結(jié)果分別如圖105甲、乙所示，由圖可知其長度為 ，其徑為 。（4）由以上數(shù)據(jù)可求出= 。（保留3位有效數(shù)字）解析 由于待測電阻與電流表比較接近，遠小于電壓表內(nèi)阻，因此采用電流表外接法?；瑒与娮杵鹘映上蘖魇交蚍謮菏骄梢浴Ｈ鐖D1036中的甲和乙。由R=，得=8.64×102m。答案：（1）如圖106（2）作UI直線，舍去左起第2個點，其余5個點盡量靠近直線且均勻分布直線兩側(cè)。求該直線的斜率k，則R=k=229（221237均為正確）（3）8.

5、00×103m，1.94×103m（4）8.64×102m。例3（04上海）小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大。某同學為研究這一現(xiàn)象，用實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）I（A）0.120.220.290.340.380.420.450.470.490.50U（V）0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00（1）在圖107左邊框中畫出試驗電路圖，可用的器材有：電壓表、電流表、滑動變阻器（變化范圍010）、電源、小燈泡、電鍵、導線若干。（2）在圖107右邊圖中畫出小燈泡的UI曲線。（3）如果上題實驗中測得電

6、池的電動勢是1.5V，內(nèi)阻是2.0。問：將本題中的小燈泡接在該電池兩端，小燈泡的實際功率是多少？（簡要寫出求解過程；若需要作圖，可以直接畫在第（2）小題的方格圖中）解析 要做出小燈泡的UI曲線，電壓必須從零開始連續(xù)調(diào)節(jié)，所以滑動變阻器需用分壓式接法，小燈泡電阻較小所以電流表采用外接法，見圖108。做小燈泡的UI曲線時要先描點，用平滑的曲線將盡量多的點連在曲線上，連不上的盡量分布在曲線兩側(cè)，如圖109。第（3）問括號內(nèi)的文字就是解題的提示，認真讀后就會找到解題思路。作出U=EIr的圖線如圖109，圖1010為小燈泡和電源串聯(lián)電路，當通過電源的電流為0.35A時，流過小燈泡的電流也為0.35A，從

7、圖線可以看出此時小燈泡的工作電壓為0.80V ，因此小燈泡的實際功率為P=UI=0.28W。答案：（1）見圖108（2）如圖108（3）0.28W【常見誤區(qū)】1不能正確選擇儀器設計電路。主要表現(xiàn)在：不能根據(jù)題意選擇合適的儀器，不能進行合理的電路設計，如電流表的內(nèi)外接法、滑動變阻器的分壓和限流接法等。2不能靈活應用伏安特性曲線主要表現(xiàn)在對伏安特性曲線的物理意義不了解，不能進行相關的計算。如例題3中，很多同學就不理解兩圖線交點的意義，不能靈活應用?！净A演練】1用伏安法測量某一電阻Rx阻值，現(xiàn)有實驗器材如下：待測電阻Rx（阻值約5 ，額定功率為1 W）；電流表A1（量程00.6 A，內(nèi)阻0.2 ）

8、；電流表A2（量程03 A，內(nèi)阻0.05 ）；電壓表V1（量程03 V，內(nèi)阻3 k）；電壓表V2（量程015 V，內(nèi)阻15 k）；滑動變阻器R0（050 ），蓄電池（電動勢為6 V）、開關、導線。為了較準確測量Rx阻值，則 （ ）A電流表應選A1，電壓表應選V1，滑動電阻器不可用限流式接法B電流表應選A1，電壓表應選V1，滑動電阻器可用限流式接法C電流表應選A2，電壓表應選V1，滑動電阻器不可用限流式接法D電流表應選A1，電壓表應選V2，滑動電阻器可用限流式接法×1k ×100 ×10 ×1OFF2.5 10 50 250 500 2.550mA1001

9、0150010250V+V圖1圖10112多用電表表頭的示意圖如圖1011。在正確操作的情況下： 若選擇開關的位置如黑箭頭所示，正確操作后發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很小，需要換檔，換檔后是否重新調(diào)零？無論用多用電表進行何種測量（限于直流），電流都應該從色那個表筆經(jīng)那個插孔流入電表？ （ ）A不重新調(diào)零，紅，正B重新調(diào)零，黑，正C重新調(diào)零，黑，負D重新調(diào)零，紅，正3用P=U2/R求出“200V 40W”電燈泡電阻為1210，用多用表歐姆檔測得其電阻只有90，下列說法中正確的是 （ ）A兩個電阻值相差懸殊是不正常的，一定是測量時讀錯了數(shù)B兩個阻值不同是正常的，因為歐姆表測電阻的誤差大C兩個阻值相差懸殊是不正

10、常的，可能是出廠時把燈泡的功率寫錯了D兩個阻值相差懸殊是正常的；1210是正常工作狀態(tài)（溫度很高）的電阻值，90是常溫下的阻值 4從下面給定的器材中選出適當?shù)膶嶒炂鞑模ㄓ行┢鞑牡淖柚凳谴蠹s值，有些器材的阻值是準確值）。設計一個測量阻值Rx約為250的電阻的電路，要求便于操作，方法簡捷，要盡可能提高測量的精度。電流表A1，量程3mA，內(nèi)阻rA1350電流表A2，量程300A，內(nèi)阻rA2300電流表A3，量程100A，內(nèi)阻rA3500電壓表V1，量程10V，內(nèi)阻rV1=15k電壓表V2，量程3V，內(nèi)阻rV2=10k滑動變阻器R1，全阻值50，額定電流為1A滑動變阻器R2，全阻值500，額定電流為1

11、A電池組，電動勢3V，內(nèi)阻很小但不能忽略開關及導線若干測量電路中電流表應選 ，電壓表應選 ，滑動變阻器應選 （填代號）畫出測量Rx的電路圖。在所測量數(shù)據(jù)中選一組數(shù)據(jù)計算Rx，計算表達式Rx= ，表達式中各符號表示的意義是 5實驗室給定的儀器有：5V量程的電壓表（內(nèi)阻約50K）量程100mA的電流表（內(nèi)阻約40）、電阻箱R2、電源E，滑線變阻器R1、電鍵及導線若干。其同學為研究流過導體的電流強度與導體的電阻的規(guī)律，做了如下探究：保持電阻箱兩端的電壓不變改變電阻箱的阻值，測出流過電阻箱的電流，實驗時電阻箱的阻值依次選為40、50、60、75、100。圖17甲乙圖1012a現(xiàn)有兩種備選電路，示于圖1012甲和乙。圖 合理，另一電路不合理的理由是 。b該同學選擇合適的電路后，測得的數(shù)據(jù)如下表。R2/40506075100I/mA7560504030V2A1RXR14題圖該同學處理數(shù)據(jù)的步驟如下，請完成下列兩空以 為橫軸，I為縱軸，根據(jù)