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如图1所示的电路中,AB是一段粗细均匀的电阻丝,R是保护电阻,电阻值为2Ω,电源的电动势为6V,安培表内阻为零,其示数为I,滑动片P与电阻丝有良好的接触,且AP长为L,其它连接导线电阻不计.闭合电键,调节P的位置,记录L和与之相对应的I数据,并同时计算出
1
I
值列表如下:
实验次数12345
L(m)0.100.200.300.400.50
I(A)1.781.391.090.960.83
1
I
(A-1
0.560.720.921.041.20
(1)在图2中画出
1
I
-L的图象
(2)从
1
I
-L的图象中求出截距b和斜率k
(3)根据截距和斜率,求出电源内电阻r和该电阻丝单位长度电阻R0
(1)应用描点法作图,图象如图所示.
(2)由图象可知,图象的截距b=0.38,图象的斜率k═
1
i
△L
=
1.14-0.51
0.50-0.10
=1.575;
电阻线接入电路的阻值R线=R0L,由闭合电路的欧姆定律可得:
(3)由闭合电路的欧姆定律得,电路电流i=
E
r+R0L+R
,则
1
i
=
r+R
E
+
R0
E
L;
由图象可得:b=
r+R
E
=0.38,k=
R0
E
=
1
i
△L
=
1.14-0.51
0.50-0.10
=1.575,
R=2Ω,E=6V,解得:r=0.28Ω,R0=9.45Ω.
故答案为:(1)图象如图所示;(2)截距b=0.38(0.38-0.42均正确),
斜率k=1.575(1.56-1.64均正确);
(3)r=0.28(0.28-0.52均正确)Ω;R0=9.45(9.36-9.84均正确)Ω.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

某同学用电流表和电压表测量干电池的电动势和内阻时,所连接电路的实物图如图所示.该同学接线中错误或不规范的做法是()
A.滑动变阻器不起变阻作用B.电流表的正负接线柱接反
C.电压表的量程选择不当D.电压表接入电路的位置不当

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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

如图所示电路,用伏安法测量电阻的大小。电阻R=320Ω时,电流表的示数是15 mA,电压表的示数是4.5 V。如果用这个电路测量未知电阻,电流表的示数是13 mA,电压表的示数是5.2 V,则电阻的大小是( )
A.>420ΩB.400Ω<<420Ω
C.=420ΩD.无法确定

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科目:高中物理 来源:不详 题型:实验题

某同学用多用电表测量二极管的反向电阻。完成下列测量步骤:
⑴检查多用电表的机械零点。
⑵将红、黑表笔分别插入正、负表笔插孔,将选择开关拨至电阻测量挡适当的量程处。
⑶将红、黑表笔________,进行欧姆调零。
⑷测反向电阻时,将_____表笔接二极管正极,将_____表笔接二极管负极,读出电表示数。
⑸为了得到准确的测量结果,应让电表指针尽量指向表盘________(填“左侧”、“右侧”或“中央”);否则,在可能的条件下,应重新选择量程,并重复⑶、⑷。
⑹测量完成后,将选择开关拨向___________位置。

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

有一电阻值约为20Ω、额定功率约为7.2W的灯泡,现准备用伏安法测量多组数据,借助I~U图象较准确地测其阻值,实验室提供的器材有:
A.电流表(量程O~3A,内阻约O.1Ω)
B.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω)
C.电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ)
D.电压表(量程O~15V,内阻约15kΩ)
E.滑动变阻器(阻值O~10Ω,额定电流2A)
F.直流电源(电动势12V,内阻不计)
G.开关及导线若干
①若此电阻为金属丝绕制而成,用螺旋测微器测得该金属丝的直径如图所示,则金属丝的直径为______mm.
②要使测量误差尽量小,电流表应选择______,电压表应选择______.(填序号字母)
③按实验要求画出实验电路图.
④试将题图所示器材连成实验电路.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

用电流表和电压表测一个电阻值约为25kΩ、额定功率为
1
20
W的电阻Rx的阻值,备用器材有:
①量程0~100μA,内阻约为500Ω的电流表A1
②量程0~500μA,内阻约为300Ω的电流表A2
③量程0~1V,内阻约为10kΩ的电压表V1
④量程0~15V,内阻约为100kΩ的电压表V2
⑤量程0~50V,内阻约为500kΩ的电压表V3
⑥直流稳压电源两端的输出电压为16V
⑦滑动变阻器,阻值范围0~500Ω,允许最大电流lA
⑧待测电阻Rx,开关和导线若干
(1)为了测量准确,电压表应选______,电流表应选______.(填写仪器前的序号)
(2)在方框内画出实验电路图.
(3)若测量值为R,真实值为R,那么在操作、读数、计算均正确无误的情况下,R______R(选填“大于”、“等于”或“小于”).

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

实验室中有一只允许最大电流为20mA、阻值约为150Ω的电阻Rx,某同学为了准确测量该电阻的阻值,进行了如下的实验.
(1)由于没有合适量程的电流表,该同学将一灵敏电流表G(量程200μA,内阻为360Ω)改装成量程为2mA的电流表A,应将电流表G______联一只阻值为______Ω的定值电阻.
(2)除以上改装好的电流表A,实验室还提供了下列器材:电源E(电动势4V),电压表V(量程3.0V,内阻约为3kΩ)、滑动变阻器R(最大阻值为10Ω)、电键S、导线若干.请在右面的方框中画出你设计的电路图.
(3)该同学连接好电路后,调节滑动电阻器R,得到下表中5组数据.根据实验数据作出该电阻的UI图线,并计算出电阻的阻值为______Ω.(保留三位有效数字)
实验次数12345
电压表V示数U/V0.480.991.632.102.57
电流表A示数I/mA0.260.520.861.121.32

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科目:高中物理 来源:不详 题型:填空题

(1)某同学用刻度尺测金属丝的长度l,用螺旋测微器测金属丝的直径d,其示数分别如图1和图2所示,则金属丝长度l=______cm,金属丝直径d=______mm.他还用多用电表按正确的操作程序测出了它的阻值,测量时选用“×1”欧姆挡,示数如图3所示,则金属丝的电阻R=______Ω.

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

某同学用伏安法测量一个额定功率为1W、阻值约为5Ω的电阻Rx.实验室中现有如下实验器材:
A.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约为0.2Ω)
B.电流表A2(量程0~3A,内阻约为0.05Ω)
C.电压表V1(量程0~3V,内阻约为3kΩ)
D.电压表V2(量程0~15V,内阻约为15kΩ)
E.滑动变阻器R2(0~5Ω)
F.蓄电池E(电动势约为12V,内阻不计)
G.开关、导线若干
为了较准确的测量Rx的阻值,要求电压从零开始调节,多测几组数据,画出U-I图象,从而求出Rx的阻值.
(1)电流表应选______、电压表应选______(填器材前的字母序号).
(2)在方框内画出该实验的电路图.

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