精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
某些固体材料受到外力作用后,除了产生形变,其电阻率也会发生变化,这种现象称为“压阻效应”.现用如图甲所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应.已知Rx的阻值变化范围为几欧姆到几十欧姆,所用电源的电动势为3V.除图甲中的器材外,实验室还提供了如下器材可供选择:
电压表V(量程为0~15V,内阻约为20kΩ,其读数用U表示)
电流表A1(量程为0~0.6A,内阻r1=5Ω,其读数用I1表示)
电流表A2(量程为0~0.6A,内阻约为6Ω,其读数用I2表示)
精英家教网
(1)请完成电路图中虚线框内的部分,并用相应的符号标注元件;
(2)在电阻Rx上加一个砝码,闭合开关S,记下电表读数,可得Rx=
 
(用题目中给出的字母表示);
(3)改变砝码的个数,得到不同的Rx值,再用弹簧测力计测得砝码的重力,绘成图象如图乙所示,可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx=
 
分析:对比电源电动势与电压表的量程判断电压表是否可选;然后采用近似伏安法测电阻,画电路图;
结合试验原理与欧姆定律求被测电阻的表达式;
有图象情况结合数学函数解析式求Rx与F的关系.
解答:解:精英家教网(1)电源电动势为3V,而题中所给电压表的量程为15V,读数时误差较大,故选取内阻已知的电流表当电压表,采用安安法测电阻电路图如图所示.
(2)若电流表A1示数为I1,则Rx的电压为I1r1,流过Rx的电流为I2-I1,由欧姆定律Rx=
I1r1
I2-I1
 
(3)结合图象中(0,18)与(4,10)两点可知Rx=18-2F.
故答案为:(1)见解析 (2)
I1r1
I2-I1
 (3)18-2F
点评:本题考查了安安法测电阻,要知道内阻已知的电流表可以当电压表用.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:

某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”.现用如图1所示的电路研究某长薄板电阻
R
 
x
的压阻效应,已知
R
 
x
的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:
A.电源E(3V,内阻约为1Ω)
B.电流表
A
 
1
(0.6A,内阻
r
 
1
=5Ω)
C.电流表
A
 
2
(0.6A,内阻约为1Ω)
D.开关S,定值电阻
R
 
0

(1)为了比较准确测量电阻
R
 
x
,请完成虚线框内电路图的设计.
(2)在电阻
R
 
x
上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向),闭合开关S,记下电表读数,
A
 
1
读数为
I
 
1
A
 
2
读数为
I
 
2
,得
R
 
x
=
I1r1
I2-I1
I1r1
I2-I1
(用字母表示).
(3)改变力的大小,得到不同的
R
 
x
值.然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的
R
 
x
值,最后绘成图象如图2所示,除观察到电阻
R
 
x
的阻值随压力F增大而均匀减小外,还可得到的结论是
电阻与压力关系为一次函数
电阻与压力关系为一次函数
.当F竖直向下时可得
R
 
x
与所受压力F的数值关系是
R
 
x
=
16-2F
16-2F

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源: 题型:

某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”.现用如图1所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应,已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:
A.电源E(3V,内阻约为1Ω)
B.电流表Al(0.6A,内阻r1=5Ω)
C.电流表A2(0.6A,内阻r2约为1Ω)
D.开关S,定值电阻R0
①为了比较准确地测量电阻Rx的阻值,请完成图1虚线内电路图的设计.
②在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向),闭合开关S,记下电表读数,A1的读数为I1,A2的读数为I2,得Rx=
I1r1
I2-I1
I1r1
I2-I1
(用字母表示).
③改变力的大小,得到不同的Rx值,然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的Rx值.最后绘成的图象如图2所示,当F竖直向下时,可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx=
16-2F
16-2F

④定值电阻R0的阻值应该选用
A
A

A.5Ω         B.10Ω            C.15Ω            D.20Ω

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2012-2013学年河南省十所名校高三第三次联考理科综合物理试卷(解析版) 题型:实验题

某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应,已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:

A.电源E(3 V,内阻约为1 Ω)

B.电流表Al (0.6 A,内阻r1=5 Ω)

C.电流表A2(0.6 A,内阻r2约为1 Ω)

D.开关S,定值电阻R0

(1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值,请完成虚线框内电路图的设计。

(2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向),闭合开关S,记下电表读数,A1的读数为I1,A2的读数为I2,得Rx=______________(用字母表示)。

(3)改变力的大小,得到不同的Rx值,然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的Rx值。最后绘成的图像如图所示,除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外,还可以得到的结论是_______________________。当F竖直向下时,可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx=______________。

(4)定值电阻R0的阻值应该选用________________。

A.1 Ω     B.5 Ω     C.10 Ω     D.20 Ω

 

查看答案和解析>>

科目:高中物理 来源:2012-2013学年云南省部分名校高三下学期第二次统考理综物理试卷(解析版) 题型:实验题

某些固体材料受到外力后除了产生形变,其电阻率也要发生变化,这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图所示的电路研究某长薄板电阻Rx的压阻效应,已知Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧,实验室中有下列器材:

A.电源E(3 V,内阻约为1 Ω)

B.电流表Al (0.6 A,内阻r1=5 Ω)         

C.电流表A2(0.6 A,内阻r2约为1 Ω)

D.开关S,定值电阻R0 =5Ω  

(1)为了比较准确地测量电阻Rx的阻值,请完成虚线框内电路图的设计。

(2)在电阻Rx上加一个竖直向下的力F(设竖直向下为正方向),闭合开关S,记下电表读数,A1的读数为I1,A2的读数为I2,得Rx=______________(用字母表示)。

(3)改变力的大小,得到不同的Rx值,然后让力反向从下向上挤压电阻,并改变力的大小,得到不同的Rx值。最后绘成的图像如图所示,除观察到电阻Rx的阻值随压力F的增大而均匀减小外,还可以得到的结论是_______________________。当F竖直向下时,可得Rx与所受压力F的数值关系是Rx=_____________________。

 

 

查看答案和解析>>

同步练习册答案