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    某同学想测量一段电阻丝的电阻，其中使用了自己利用电流表改装的电压表，整个实验过程如下：精英家教网
    （1）按图连接电路，将滑动变阻器R1调到接入电路的阻值最大．闭合开关S1，调整R1的阻值，使电流表的指针偏转到满刻度；然后保持R1的阻值不变，合上开关S2，调整电阻箱R2的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时R2的阻值．已知电流表的满偏电流为200μA，当电流表指针半偏时R2的阻值为500Ω．要求改装后的电压表的量程为2V，则必须给电流表
     
    （填“串联”或者“并联”）一个电阻值为R0=
     
    Ω的电阻；
    （2）改装后的电压表存在误差，测量的电压值结果
     
    （填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
    （3）利用改装后的电压表和另一块电流表采用伏安法测量电阻丝的电阻时，由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度，因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a．测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b．该同学根据这一系列a、b数据做出的a-b图线如图5所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为
     
    Ω．
    分析：（1）根据半偏法测电阻的原理，得到表头的内阻与R2相等，再根据电压表改装原理，得到串联电阻的阻值；
    （2）用半偏法测电阻时，认为干路电流不变，实际上与表头并联一个电阻R2后，外电路总电阻略微变小，干路电流略微变大，故表头的电流略小于电阻R2的电流，故表头内阻略大于R2，即表头内阻测量值偏大；然后根据U测=I?R测=
    U实
    R实
    ?R测    ，判断电压测量值误差情况；
    （3）根据欧姆定律，结合表头电流，得到电压表的电压；再根据欧姆定律，计算出电阻丝电阻．
    解答：解：（1）用半偏法测电阻时，由于R1＞＞Rg，故干路电流几乎不变，故表头的内阻与R2相等，故Rg=500Ω；
    改装电压表需要串联分压电阻，根据欧姆定律，有：
    R0=
    U-IgRg
    Ig
    =
    2-200×10-6×500
    200×10-6
    =9.95×104Ω
    故答案为：串联，9.95×104Ω．
    （2）用半偏法测电阻时，认为干路电流不变，实际上与表头并联一个电阻R2后，外电路总电阻略微变小，干路电流略微变大，故表头的电流略小于电阻R2的电流，故表头内阻略大于R2，即表头内阻测量值偏大；然后根据U测=I?R测=
    U实
    R实
    ?R测    ，得到电压测量值偏大；
    故答案为：偏大．
    （3）题中图象为直线，说明电阻丝电阻恒定；
    当电流为150μA时，电压为：U=I?RV=I?（Rg+R0）=150×10-6×（500+9.95×104）=15V
    故电阻丝电阻为：R=
    U
    I′
    =
    15V
    0.18A
    =83.3Ω
    故答案为：83.3Ω．
    点评：本题涉及到半偏法测电阻、电压表改装、欧姆定律、电路的串并联等知识，其中半偏法测电阻是比较冷门的知识点，在一些省份的考纲中已经不再出现．
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    精英家教网（1）在“验证机械能守恒定律“的实验中，打点计时器接在电压为6V、频率为50Hz的交流电源上，自由下落的重物质量为lkg．图所示为一条理想的纸带，单位是cm，g取9.8m/s2，O、A之间有几个计数点没画出．
    ①打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=
     
    ．
    ②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减少量
    △Ep=
     
    ，此过程中物体动能的增量△Ek=
     
    ．
    ③如果以v2/2为纵轴，以下降高度h为横轴，根据多组数据绘出v2/2-h的图象，这个图象应该是
     
    ．且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比等于
     
    ．
    （2）（8分）某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表．整个实验过程如下：
    A．测量电流表的内阻．按图1连接电路，将电位器R调到接入电路的阻值最大．闭合开关S1，调整R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持R的阻值不变，合上开关S2，调整电阻箱R′的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时R′的阻值；
    B．计算出改装电压表应串联的电阻R0的值．将电阻R0与电流表串联，则R0与电流表共同构成一个新的电压表；
    C．将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路，对改装的电压表进行校准；
    D．利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；
    E．测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度；
    F．计算出电阻丝的电阻率．
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    根据上述实验过程完成下列问题：
    （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d．其中一次测量结果如图3所示，图中读数为
     
    mm；
    （2）已知电流表的满偏电流为200?A，若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R′的阻值为500Ω．要求改装后的电压表的量程为2V，则必须给电流表串联一个阻值为R0=
     
    Ω的电阻；
    （3）在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现象的原因是
     

    A．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏小
    B．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏小
    C．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏大
    D．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏大
    （4）在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时，由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度，因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a．测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b．该同学根据这一系列a、b数据做出的a-b图线如图所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为
     
    Ω．
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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表，整个实验过程如下：精英家教网
    A．测量电流表的内阻．按图1连接电路，将电位器R调到接入电路的阻值最大．闭合开关S1，调整R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持R的阻值不变，合上开关S2，调整电阻箱R'的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时 R′，的阻值；
    B．计算出改装电压表应串联的电阻R0的值．将电阻R0与电流表串联，则R0与电流表共同构成一个新的电压表；
    C．将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路，对改装的电压表进行校准；
    D．利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；
    E．测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度；
    F．计算出电阻丝的电阻率．
    根据上述实验过程完成下列问题：
    （1）已知电流表的满偏电流为200μA，若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R′的阻值为500Ω．要求改装后的电压表的量程为2V，则必须给电流表串联一个阻值为R0=
     
    Ω的电阻；
    （2）在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现象的原因是
     

    A．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏小
    B．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏小
    C．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏大
    D．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏大
    （3）在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时，由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度，因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a．测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b．该同学根据这一系列a、b数据做出的a-b图线如图3所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为
     
    Ω．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    (1)在“验证机械能守恒定律"的实验中，打点计时器接在电压为6 V、频率为5 0 Hz的交流  电源上，自由下落的重物质量为lkg。图所示为一条理想的纸带，单位是cm，g取9．8m／s2，O、A之间有几个计数点没画出。

      ①打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=               。

    ②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减少量

    ΔEp=      ，此过程中物体动能的增量ΔEk=          。

    ③如果以v2／2为纵轴，以下降高度h为横轴，根据多组数据绘出v2／2-h的图象，这个图象应该是            。且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比等于           。

    （2）某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表。整个实验过程如下：

    A．测量电流表的内阻。按图1连接电路，将电位器R调到接入电路的阻值最大。闭合开关S1，调整R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持R的阻值不变，合上开关S2，调整电阻箱R′的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时R′ 的阻值；

    B．计算出改装电压表应串联的电阻R0的值。将电阻R0与电流表串联，则R0与电流表共同构成一个新的电压表；

    C．将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路，对改装的电压表进行校准；

    D．利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；

    E．测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度；

    F．计算出电阻丝的电阻率。

    根据上述实验过程完成下列问题：

    （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d。其中一次测量结果如图3所示，图中读数为 　　　     mm；

    （2） 已知电流表的满偏电流为200??A，若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R′的阻值为500Ω。要求改装后的电压表的量程为2V，则必须给电流表串联一个阻值为R0 =          Ω的电阻；

    （3）在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现象的原因是（　　　　）

    A．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏小

    B．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏小

    C．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏大

    D．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏大

    （4）在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时，由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度，因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a。测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b。该同学根据这一系列a、b数据做出的a－b图线如图5所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为          Ω。

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    科目：高中物理 来源：2010年江西上高二中、新余钢铁中学高三年级全真模拟（理综）物理部分 题型：实验题

    （12分）某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表，整个实验过程如下：

    A．测量电流表的内阻。按图1连接电路，将电位器R调到接入电路的阻值最大。闭合开关S1，调整R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持R的阻值不变，合上开关S2，调整电阻箱R'的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时R'的阻值；
    B．计算出改装电压表应串联的电阻R0的值。将电阻R0与电流表串联，则R0与电流表共同构成一个新的电压表；
    C．将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路，对改装的电压表进行校准；
    D．利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；
    E．测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度；
    F．计算出电阻丝的电阻率。
    根据上述实验过程完成下列问题：
    （1）已知电流表的满偏电流为200μA，若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R'的阻值为500Ω。要求改装后的电压表的量程为2V，则必须给电流表串联一个阻值为R0＝____Ω的电阻；
    （2）在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现象的原因是                                                                                          （   ）
    A．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏小
    B．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏小
    C．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏大
    D．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏大
    （3）在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时，由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度，因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a。测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b。该同学根据这一系列a、b数据做出的a－b图线如图5所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为__________Ω。

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