精英家教網(wǎng)測量一未知電阻的阻值.
(1)某同學首先用多用電表粗測電阻的大小,將多用表選擇開關(guān)置于×10Ω擋,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電阻兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖甲所示,則所測阻值為
 
Ω.
(2)接著該同學計劃用VA法準確測量電阻的阻值,提供的實驗器材有:8V直流電源;電壓表(0~10V,內(nèi)阻約20kΩ);電流表(0~50mA,內(nèi)阻約10Ω);滑動變阻器(0~20Ω,1A);開關(guān)和導線.
請根據(jù)實驗要求和提供的器材,參考下面未完全連接好的實物電路在下面虛線方框內(nèi)畫出實驗電路圖(圖乙),并完成下面實物電路(圖丙)未連接的導線.
(3)在上述(2)的實驗中,連接好電路后,閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表皆沒有讀數(shù),該同學用多用電表檢查電路故障.他的操作如下:選用多用電表的直流電壓擋,將紅、黑表筆分別接在:電源正負極間;變阻器電阻絲的兩端;電流表“-”接線柱和電壓表“+”接線柱之間,結(jié)果多用電表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn),則可能是連接
 
之間的導線發(fā)生了斷路.
(4)實驗中移動變阻器滑動頭,記下多組電流表、電壓表讀數(shù)(U,I),然后在坐標紙上作出UI圖線,圖線的
 
大小表示待測電阻阻值.在這個實驗中,測量值
 
真實值.(填“>”“=”或“<”)
分析:(1)歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表的示數(shù).
(2)根據(jù)待測阻值與滑動變阻器阻值間的關(guān)系確定滑動變阻器是采用分壓接法還是限流接法,根據(jù)待測電阻阻值與電流表與電壓表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表采用內(nèi)接法還是外接法,然后作出實驗電路圖;根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖.
(3)根據(jù)電路故障現(xiàn)象分析電路故障原因.
(4)根據(jù)歐姆定律求出電壓與電流的關(guān)系式,然后根據(jù)表達式求出電阻大;電流表外接法,由于電壓表分流,使電阻測量值小于真實值.
解答:解:(1)由圖甲所示歐姆表可知,所測電阻阻值為:20×10Ω=200Ω.
(2)由于滑動變阻器最大阻值為20Ω,遠小于待測電阻阻值200Ω,如果滑動變阻器采用限流接法,移動滑動變阻器滑片時,電路電流及待測電阻電壓變化較小,不能進行多次測量,因此滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法;電壓表內(nèi)阻是
20kΩ,電流表內(nèi)阻是10Ω,待測電阻阻值約為200Ω,相對來說電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值,因此電流表應(yīng)采用外接法,實驗電路圖如圖1所示;根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖,實物電路圖如圖2所示.精英家教網(wǎng)
(3)閉合開關(guān),發(fā)現(xiàn)電流表和電壓表皆沒有讀數(shù),說明電路存在斷路;用電壓表測:電源正負極間、變阻器電阻絲的兩端、電流表“-”接線柱和電壓表“+”接線柱之間,結(jié)果多用電表的指針均發(fā)生偏轉(zhuǎn),說明各測試連點之間不存在斷路,因此電路斷路位置在連接電流表與電壓表之間的導線斷路.
(4)由歐姆定律可知,I=
U
R
,則U=IR,在電阻一定時,U與I成正比,它們的比例系數(shù)是導體電阻R,因此U-I圖象的斜率大小表示電阻阻值;實驗采用了電流表外接法,由于電壓表的分流作用,使電流表的測量值大于真實值,由R=
U
I
可知,電阻的測量值小于電阻的真實值.
故答案為:(1)200;(2)實驗電路圖如圖1所示;實物電路圖如圖2所示;
(3)連接電流表和電壓表;(4)斜率,<.
點評:本題考查了歐姆表讀數(shù)、設(shè)計實驗電路、連接實物電路圖、實驗誤差分析等問題;設(shè)計實驗電路是該題的難點,也是正確解題的關(guān)鍵;設(shè)計實驗電路的關(guān)鍵是:確定滑動變阻器采用分壓接法還是限流接法,電流表是采用內(nèi)接法還是外接法.
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一歐姆表有4個擋位,分別為×1Ω擋、×10Ω擋、×100Ω擋和×1kΩ擋.現(xiàn)用它來正確測量一未知電阻的阻值,當用×100Ω擋測量時,發(fā)現(xiàn)指針的偏轉(zhuǎn)角很大(指針是從表盤的左側(cè)O刻度處開始偏轉(zhuǎn)的).為了使測量結(jié)果更準確,再次測量該電阻之前,應(yīng)該進行的操作是( 。

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一只多用電表有4個歐姆檔,分別為×1Ω、×10Ω、×100Ω、×1kΩ,歐姆檔表盤的中間刻度值為“15”.現(xiàn)用它來測量一未知電阻的阻值,先將選擇開關(guān)置于“×100Ω”擋處,接著將紅表筆和黑表筆接觸,發(fā)現(xiàn)表針指在“0Ω”處,然后進行測量,結(jié)果發(fā)現(xiàn)表針指在歐姆檔刻度值為“200”的刻度線附近,為了使測量結(jié)果更準確,必須換擋并重新測量,下列說法正確的是( 。

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某學習小組用伏安法測量一未知電阻的阻值,給定器材及規(guī)格為:
電流表M量程0~5mA,內(nèi)阻約為10Ω);
電壓表八量程為O~3V,內(nèi)阻約為3kΩ);
最大阻值約為100Ω的滑動變阻器;
電源E(電動勢約3V);
開關(guān)S、導線若干.
(1)由于不知道未知電阻的阻值范圍,先采用如圖甲電路試測,讀得電壓表示數(shù)大約為2.5V,電流表示數(shù)大約為5mA,則未知電阻阻值Rx大約為
500
500
Ω;
(2)經(jīng)分析,該電路測量誤差較大,需作改進.請直接在原圖甲上改畫:①在不需要的連線上畫“×”表示,②補畫上需要添加的連線;
(3)對改進的電路進行測量,并根據(jù)測量數(shù)據(jù)畫出了如圖乙所示的U-I圖象,得Rx=
600
600
Ω.(保留3位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:

甲同學使用萬用電表測量一未知電阻的阻值,已知他使用的是歐姆檔的×103檔測量時指針為圖中b位置,則測阻值為:
 
;該同學和還想用此萬用表測量一個阻值約為180歐的定值電阻的阻值,其操作應(yīng)是:先
 
,再
 
方可進行測量;該同學接著用此表的50mA檔測量一直流電路的電流,將萬用表正確調(diào)節(jié)并按要求正確接入電路,指針指在圖中b位置,則所測電流為
 
mA.精英家教網(wǎng)

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