测量电阻的原理是欧姆定律.只要想法测出通过电阻的电流和电阻两端的电压.就可利用欧姆定律计算出电阻.测出电阻和金属丝的截面积.长度后可应用电阻定律计算出电阻率.也可利用图象处理实验数据得出金属丝的电阻率. 例5.某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率.所用的器材包括:输出为3V的直流稳压电源.电流表.待测金属丝.螺旋测微器.米尺.电阻箱.开关和导线等. (1)他们截取了一段金属丝.拉直后固定在绝缘的米尺上.并在金属丝上夹上一个小金属夹.金属夹可在金属丝上移动.请根据现有器材.设计实验电路.并连接电路实物. (2)实验的主要步骤如下: ①正确连接电路.设定电阻箱的阻值.开启电源.合上开关, ②读出电流表的示数.记录金属夹的位置, ③断开开关. .合上开关.重复②的操作. (3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据.并据此绘出了图5B的关系图线.其斜率为 A-1·m-1,图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了 的电阻之和. (4)他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径.示数如图5C所示.金属丝的直径是 .图4B中图线的斜率.电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是 ,其数值和单位为 . [分析]根据题给的器材可将毫安表金属丝和电阻箱与开关串联后接在稳压电源上如图所示.图5B的电流与金属丝接入长度关系图线的斜率k=10.5.设电源内阻为r.电阻箱读数为R.金属丝接入电路部分电阻为Rx.由闭合电路欧姆定律得E=I(R+r+Rx) . 由电阻定律Rx=ρL/S . 联立解得 E=I (R+r+ρL/S ) 变形得1/I =ρ/ES·L +(R+r )/E 由上式可知图线纵轴截距(R+r)/E与电源电动势的乘积代表了电源的内阻与电阻箱的电阻之和.图线的斜率ρ/ES.电源电动势E和金属丝横截面积S的乘积代表的物理量是金属丝的电阻率ρ.ρ=10.6×3×π×0.12×10-6Ω·m = 1.05×10-6Ω·m. [解答]:(1)电路原理图如图6A所示,实物连线图如图6B所示. (2)3读出接入电路中的金属丝长度. (3)10.6 电源的内阻与电阻箱 (4)0.200mm 金属丝的电阻率 1.054×10-7Ω·m 热点五.电源的电动势和内阻的测量 电源的电动势和内阻的标准测量方法是利用电压表和电流表测出若干组电源路端电压和输出电流.利用图象法处理实验数据.由图象在纵轴截距得出电源电动势.由图象斜率得出电源内阻. 例5..图7甲是利用两个电流表和测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图.图中S为开关.R为滑动变阻器.固定电阻和内阻之和为10000Ω(比r和滑动变阻器的总电阻都大得多).为理想电流表. ①按电路原理图在图7乙虚线框内各实物图之间画出连线. ②在闭合开关S前.将滑动变阻器的滑动端c移动至 (填“a端 .“中央 或“b端 ). ③闭合开关S.移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置.读出电流表和的示数I1和I2.多次改变滑动端c的位置.得到的数据为:::::: I1/mA 0.120 0.125 0.130 0.135 0.140 0.145 I2/mA 480 400 320 232 140 68 在图7丙所示的坐标纸上以I1为纵坐标.I2为横坐标画出所对应的I1-I2曲线. ④利用所得曲线求的电源的电动势E= V.内阻r= Ω. ⑤该电路中电源输出的短路电流Im= A. [分析]:滑动变阻器限流接法时在闭合开关S前.应该将滑动变阻器的滑动端c移动到电阻最大处.即滑动端c移动至b端.根据电路图.应用闭合电路欧姆定律E= I1(R1 +r1)+(I1+I2)r. 变形得I1= E/ (R1 +r1+r)­-r/ (R1 +r1+r)·I2 由图线与纵轴的截距0.149mA= E/ (R1 +r1+r)­由图线斜率的绝对值等于r/ (R1 +r1+r)即r/ (R1 +r1+r)=0.029/480=6.0×10-5得出电源的内阻r=0.60Ω.由图线与纵轴的截距0.149mA= E/ (R1 +r1+r)­可得电源的电动势E=1.49V.该电路中电源输出的短路电流Im=E/r=1.49V/0.60Ω=2.48A. [解答]①连线如图8A所示.②b端 ③如图8B所示.④1.49 0.60 ⑤2.48 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

I.在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200g的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点.已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.8m/s2,那么
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(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用
v
2
B
=2gSOB
,乙同学用vB=
SAC
2T
.其中所选择方法正确的是
 
(填“甲”或“乙”)同学.
(2)同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力,为此他计算出纸带下落的加速度为
 
m/s2,从而计算出阻力f=
 
N.
(3)若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断,他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的?
 
.(填“能”或“不能”)
II.物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75W,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=
PR
=
2×0.75
V=1.22V
.他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压.根据测量数据已绘出灯泡的U-I图线,如图所示.
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A.电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)
B.电流表A1(量程150mA,内阻约2Ω) 
C.电流表A2(量程500mA,内阻约0.6Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω)
F.电源E(电动势4.0V,内阻不计)
G.开关S和导线若干
H.待测灯泡L(额定功率0.75W,额定电压未知)
(1)在下面所给定的实线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择
 
(填“A1”或“A2”);滑动变阻器选择
 
(填“R1”或“R2”).
(2)从图线上分析该灯泡的额定电压应为
 
V;这一结果大于开始时的计算结果,原因是
 

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I.在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200g的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点.已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.8m/s2,那么

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(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用
v2B
=2gSOB
,乙同学用vB=
SAC
2T
.其中所选择方法正确的是______(填“甲”或“乙”)同学.
(2)同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力,为此他计算出纸带下落的加速度为______m/s2,从而计算出阻力f=______N.
(3)若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断,他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的?______.(填“能”或“不能”)
II.物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75W,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压U=
PR
=
2×0.75
V=1.22V
.他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压.根据测量数据已绘出灯泡的U-I图线,如图所示.

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A.电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)
B.电流表A1(量程150mA,内阻约2Ω) 
C.电流表A2(量程500mA,内阻约0.6Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω)
F.电源E(电动势4.0V,内阻不计)
G.开关S和导线若干
H.待测灯泡L(额定功率0.75W,额定电压未知)
(1)在下面所给定的实线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择______(填“A1”或“A2”);滑动变阻器选择______(填“R1”或“R2”).
(2)从图线上分析该灯泡的额定电压应为______V;这一结果大于开始时的计算结果,原因是______.

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I.在验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=200g的重物自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图所示.O为纸带下落的起始点,A、B、C为纸带上选取的三个连续点.已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点,当地的重力加速度为g=9.8m/s2,那么

(1)计算B点瞬时速度时,甲同学用,乙同学用.其中所选择方法正确的是______(填“甲”或“乙”)同学.
(2)同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力,为此他计算出纸带下落的加速度为______m/s2,从而计算出阻力f=______N.
(3)若同学丁不慎将上述纸带从OA之间扯断,他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的?______.(填“能”或“不能”)
II.物理兴趣小组的同学们从实验室中找到一只小灯泡,其标称功率值为0.75W,额定电压值已模糊不清.他们想测定其额定电压值,于是先用欧姆表直接测出该灯泡的电阻约为2Ω,然后根据公式计算出该灯泡的额定电压.他们怀疑所得电压值不准确,于是,再利用下面可供选择的实验器材设计一个电路,测量通过灯泡的电流和它两端的电压.根据测量数据已绘出灯泡的U-I图线,如图所示.

A.电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)
B.电流表A1(量程150mA,内阻约2Ω) 
C.电流表A2(量程500mA,内阻约0.6Ω)
D.滑动变阻器R1(0~20Ω)
E.滑动变阻器R2(0~100Ω)
F.电源E(电动势4.0V,内阻不计)
G.开关S和导线若干
H.待测灯泡L(额定功率0.75W,额定电压未知)
(1)在下面所给定的实线框中画出他们进行实验的电路原理图,指出上述器材中,电流表选择______2

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(1)以下是一些有关高中物理实验的描述,其中正确的是
 
.(填写正确说法前面的序号)
A、在“用双缝干涉测光的波长”实验中,其他条件不变,换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距将变窄
B、在“验证力的平行四边形定则”实验中拉橡皮筋的细绳要稍长,并且实验时要使弹簧与木板平面平行
C、在“用单摆测定重力加速度”实验中如果摆长测量无误,但测得的g值偏小,其原因可能是将全振动的次数n误计为n-1
D、在“验证机械能守恒定律”的实验中需要用到天平、打点计时器和刻度尺.
E、在“描迹法画电场中的等势线”的实验中,塑料板上自下而上依次是导电纸、复写纸、白纸.
F、在“验证动量守恒定律”实验中,斜槽可以不光滑,但必须保持其末端切线水平.
(2)有一根细而均匀的中空柱状导电材料样品如图a所示,截面为同心圆环如图b所示,在样品两端面上有焊接良好的引出导线.样品长约5cm,教师用多用电表的欧姆挡预测电阻时,选择开关置于“×10”倍率挡,其示数如图c所示,已知这种材料的电阻率为ρ,因该样品的内径太小,无法直接用长度测量工具测量.现提供下列实验器材:精英家教网
A.20等分刻度的游标卡尺
B.螺旋测微器
C.电流表A1(量程为50mA,内阻r1=100Ω)
D.电流表A2(量程为3A,内阻r2约为0.1Ω)
E.电压表V1(量程为3V,内阻r3约为10KΩ)
F.电压表V2(量程为15V,内阻r4约为90KΩ)
G.滑动变阻器R(0~10Ω,额定电流2A)
H.直流电源E(电动势12V,内阻r约1Ω)
I.导电材料样品Rx(长约5cm,电阻约为图c测量值)
J.开关一只,导线若干.
不使用多用电表读数情况下,请根据上述实验器材设计一个尽可能精确的测量该样品内径d
的实验方案,并回答问题:
①教师用多用电表预测的电阻值如图c所示,约为
 
Ω
②用游标卡尺测得该样品的长度如图d所示,其示数L=
 
mm;用螺旋测微器测得该样品的外径如图e所示,其示数D=
 
mm.
③请选择合适的仪器:电流表选
 
 电压表应选
 
(填所选器材前标号).
④在虚框内画出实验电路图
 

⑤用ρ、L、D和测得量的符号来表示样品的内径d=
 

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(1)以下是一些有关高中物理实验的描述,其中正确的是______.(填写正确说法前面的序号)
A、在“用双缝干涉测光的波长”实验中,其他条件不变,换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距将变窄
B、在“验证力的平行四边形定则”实验中拉橡皮筋的细绳要稍长,并且实验时要使弹簧与木板平面平行
C、在“用单摆测定重力加速度”实验中如果摆长测量无误,但测得的g值偏小,其原因可能是将全振动的次数n误计为n-1
D、在“验证机械能守恒定律”的实验中需要用到天平、打点计时器和刻度尺.
E、在“描迹法画电场中的等势线”的实验中,塑料板上自下而上依次是导电纸、复写纸、白纸.
F、在“验证动量守恒定律”实验中,斜槽可以不光滑,但必须保持其末端切线水平.
(2)有一根细而均匀的中空柱状导电材料样品如图a所示,截面为同心圆环如图b所示,在样品两端面上有焊接良好的引出导线.样品长约5cm,教师用多用电表的欧姆挡预测电阻时,选择开关置于“×10”倍率挡,其示数如图c所示,已知这种材料的电阻率为ρ,因该样品的内径太小,无法直接用长度测量工具测量.现提供下列实验器材:
A.20等分刻度的游标卡尺
B.螺旋测微器
C.电流表A1(量程为50mA,内阻r1=100Ω)
D.电流表A2(量程为3A,内阻r2约为0.1Ω)
E.电压表V1(量程为3V,内阻r3约为10KΩ)
F.电压表V2(量程为15V,内阻r4约为90KΩ)
G.滑动变阻器R(0~10Ω,额定电流2A)
H.直流电源E(电动势12V,内阻r约1Ω)
I.导电材料样品Rx(长约5cm,电阻约为图c测量值)
J.开关一只,导线若干.
不使用多用电表读数情况下,请根据上述实验器材设计一个尽可能精确的测量该样品内径d
的实验方案,并回答问题:
①教师用多用电表预测的电阻值如图c所示,约为______Ω
②用游标卡尺测得该样品的长度如图d所示,其示数L=______mm;用螺旋测微器测得该样品的外径如图e所示,其示数D=______mm.
③请选择合适的仪器:电流表选______ 电压表应选______(填所选器材前标号).
④在虚框内画出实验电路图______.
⑤用ρ、L、D和测得量的符号来表示样品的内径d=______

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