题目
题型:不详难度:来源:
(1)某同学用如图甲所示电路测量电阻Rx,Rx的测量值比真实值_______(选填“偏大”或“偏小”);若被测电阻Rx的阻值约为10Ω,应采用图______(选填“甲”或“乙”)所示由路误差会比较小。
(2)无论是用图甲还是图乙所示电路测量,都不可避免地会产生由电表内阻引起的系统误差。某学习小组设计了以下方案,以避免电表内阻引起的系统误差。该方案利用图丙所示的电路进行测量,主要实验步骤如下:
第一步:将单刀双掷开关S2接2,闭合开关S1,调节滑动变阻器Rp1和Rp2,使电表读数接近满量程,但不超过量程,记录此时电压表和电流表的示数U1、I1
①请你写出第二步操作步骤,并说明需要记录的数据;______________
________________________________________________________
②用测得数据计算被测电阻阻值的计算式是Rx=____________________。
③简要说明此实验方案为什么能避免由电表内阻引起的实验误差。_______
_____________________________________________________________
答案
(2)①将开关S2接1,闭合开关S1,保持滑动变阻器Rp1和Rp2滑片位置不变,记录此时电压表和电流表的示数U2、I2;②Rx=;③当单刀双掷开关S2接2,闭合开关S1时有, = Rx +RA+Rp2;当单刀双掷开关S2接1,闭合开关S1时有,= RA+Rp2,所以有,Rx=,该实验中电流表的内阻所产生的影响两次实验数据相减后被消除,电压表内阻对实验结果没有影响。
解析
试题分析:甲图,电流表外接法,由于电压表要分流,所以测量值比真实值偏小;被测电阻Rx的阻值约为10Ω,已知电压表内阻约3kΩ,电流表内阻约1Ω,很显然,电压表的内阻比被测电阻大得多,所以选用电流表外接方法,误差更小,也就是选用甲图误差更小的。
(2)①将开关S2接1,闭合开关S1,保持滑动变阻器Rp1和Rp2滑片位置不变,记录此时电压表和电流表的示数U2、I2;②Rx=;③当单刀双掷开关S2接2,闭合开关S1时有, = Rx +RA+Rp2;当单刀双掷开关S2接1,闭合开关S1时有,= RA+Rp2,所以有,Rx=,该实验中电流表的内阻所产生的影响两次实验数据相减后被消除,电压表内阻对实验结果没有影响。
核心考点
试题【某同学用电压表和电流表测量Rx的电阻,已知电压表内阻约3kΩ,电流表内阻约1Ω。(1)某同学用如图甲所示电路测量电阻Rx,Rx的测量值比真实值_______(选】;主要考察你对导体的伏安特性曲线等知识点的理解。[详细]
举一反三
(1)请你根据电路图,在图2所示的实物图上连线。
(2)该小组利用测量出来的几组电压和电流值画出了U—I图线如图3。根据图线求出电源的电动势E=__________,电源的内电阻r=___________。
(3)另一实验小组也做了“测量电池的电动势和内电阻”的实验,他们在实验室里找到了以下器材:
A.一节待测的干电池
B.电流表A1(满偏电流3mA,内阻RA1=10Ω)
C.电流表A2(0~0.6A,内阻RA2=0.1Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10A)
E.定值电阻R0(1190Ω)
F.开关和导线若干
某同学发现上述器材中虽然没有电压表,但提供了两块电流表,于是他设计了如图4所示的电路,并进行实验。该同学测出几组电流表A1、A2的数据I1、I2,利用测出的数据画出I1-I2图像,则由图像可得被测干电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω。
(1)用待测电阻Rx替换电阻箱,读得电压表示数为2.00V。利用U-R图像可得Rx=____Ω。
(2)电池使用较长时间后,电动势可认为不变,但内阻增大。若仍用本实验装置和U-R图像测定某一电阻,则测定结果将_______(选填“偏大”或“偏小”)。
现将一已知阻值为10Ω的电阻换接在a、b之间,为了仍可利用本实验装置和U-R图像实现对待测电阻的准确测定,则滑动变阻器的阻值_______(选填“增大”或“减小”),使电压表的示数为_______V。
电压表(量程0~3V,内电阻约15kΩ);
电压表(量程0~15V,内电阻约75kΩ);
电流表(量程0~3A,内电阻约0.2Ω);
电流表(量程0~600mA,内电阻约3 Ω);
滑动变阻器R(0~10Ω,额定电流为1.0 A);
直流电源电池组E(电动势为3V、内阻约为0.3 Ω);
开关及导线若干
为了实验能正常进行,减少测量误差,实验要求电表读数从零开始变化,并能多测几组电流、电压值,以便画出电流—电压的关系图线,则:
①电流表应选用________(填实验器材的代号)
②甲、乙、丙、丁四个电路图中符合实验要求
的电路图是______________图。
③这位同学在一次测量时,电流表、电压表的示数如上图所示。由图中电流表、电压表的读数可计算出待测金属丝的电阻为___________Ω。(结果精确到小数点后一位)
(1)为使操作更为方便,滑动变阻器应选
用 (选填R1,R2)
(2)将图中的实物图补充完整,使其能尽量准确地测量小灯泡的阻值.
本实验操作时应闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使小灯泡电流 (选填”从小到大”或”从大到小”)变化 ,读取数据. 若某同学选用15V量程电压表进行测量示数如下图B所示,此时示数为
下图C为某同学根据实验数据做出的一根I-U图线,从图中可以求出小灯泡正常工作时的阻值大小为 ,(保留三位有效数字)此阻值比小灯泡的实际阻值偏 。(选填“大”或“小”)
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