课件16张PPT。 对测量性实验的探究宝泉岭农场中学物理组 殷继巍高考复习实验专题(三)近三年高考实验:设计思路R=U/I用电压表测电压用电流表测电流外接法?
内接法?限流式?
分压式?1、(04上海 4分)在测定一节干电池(电动势约为1..5V,内阻约为2?)的电动势和内阻的实验中,变阻器和电压表各有两个供选:A 电压表量程为15V,B 电压表量程为3V,A变阻器为(20?,3A),B变阻器为(500?,0.2A)。
电压表应该选______(填A或B),这是因为__________________________;
变阻器应该选______(填A或B),这是因为__________________________。 题后记:BA量程过大,误差较大AB额定电流过小,且调节不便对于电表的选择,要注重量程的选择,既不要太小(否则会烧坏电表),也不要太大(否则误差就会大)题中如果给出了某用电器的“铭牌”,就先算出相应的额定电流、额定电压、电阻及功率,这有助于我们选择电表及滑动变阻器2、(03年新课程15分)用伏安法测量电阻阻值R,并求出电阻率ρ。
给定电压表(内阻约为50kΩ)、电流表(内阻约为40Ω)、滑线变阻器、电源、电键、待测电阻(约为250Ω)及导线若干。 ⑴画出测量R的电路图。 外接法RV/RX=200RX/RA=6.25RV/RX>RX/RA⑵图1中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,试写出根据此图求R值的步骤:___________求出的电阻值R=______。(保留3位有效数字) 1.舍去左起第2点,做一条直线,使其余的5个点尽可能的靠近该直线,且均匀的分布在直线的两侧2.求直线的斜率k,k=R(0 1.1)(15 4.5)K=(4.5-1.1)/15=227强调:认清纵轴的起点读数为多少⑶待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体,用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径,结果分别如图2、图3所示。由图可知其长度为__________,直径为________。 主尺读数 + 对齐格数 × 精确度游标尺0刻度线对应的主尺读数 8 + 0 × 0.02=8.00mm 1 + 47 × 0.02=1.94mm⑷由以上数据可求出ρ=_______________。(保留3位有效数字) R=ρl/s
ρ=Rs/l
s=π(d/2)2 ρ = R π(d/2)2 /l = 8.46 × 10-2 Ωm固定刻度上的读数+可动刻度上的格数×精确度0.01 mm 5.5mm 50.0 0.01 =6.000 2.5mm 20.5 0.01 =2.7053、(03年上海 7分)图1为某一热敏电阻(电阻值随温度的改变而改变,且对温度很敏感)的I—U关系曲线图。 (1)为了通过测量得到图1所示I—U关系的完整曲线,在图2 图3两个电路中应选择的是图 ;简要说明理由: 。
(电源电动势为9V,内阻不计,滑线变阻器的阻值为0-100Ω)。 分压式限流式2伏安特性曲线要求电压从0开始,且连续可调(2)在图4电路中,电源电压恒为9V,电流表读数为70mA,定值电阻R1=250Ω。由热敏电阻的I—U关系曲线可知,热敏电阻两端的电压为—— V;电阻R2的阻值为 Ω。 I1 =U/ R1 =9/250=0.036AI2 =I1 – I2 =0.07-0.036=0.034A=34mA从图像中读出U热=5.2V所以R2的电压U2 =9-5.2=3.8V所以R2的电阻为R2 =3.8/0.034=111.8 Ω(1)根据电路图1,请在图2中画出连线,将器材连接成实验电路。 4、. (04年京 18分)测定电流表A1的内阻,采用如图1所示的电路。其中:A1是待测电流表,量程为,内阻约为;
A2是标准电流表,量程是200uA;
R1是电阻箱,阻值范围0~999.9 ? ;
R2是滑动变阻器; R3是保护电阻;
E是电池组,电动势为4V,内阻不计;
S1是单刀单掷开关,S2是单刀双掷开关。(2)连接好电路,将开关S2扳到接点a处,接通开关S1,调整滑动变阻器R2使电流表A2的读数是150uA;然后将开关S2扳到接点b处,保持R2不变,调节电阻箱R1,使A2的读数仍为150uA。若此时电阻箱各旋钮的位置如图3所示,电阻箱R1的阻值是_________,则待测电流表A1的内阻__________。0× 100 + 8 × 10 + 6 × 1 + 3 × 0.1 = 86.3 Ω(3)上述实验中,无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动端位置,都要保证两块电流表的安全。在下面提供的四个电阻中,保护电阻R3应选用:__________(填写阻值相应的字母)。
A. 200k ? B. 20k ? C. 15k ? D. 20 ? (4)下面提供最大阻值不同的四个滑动变阻器供选用。既要满足上述实验要求,又要调整方便,滑动变阻器______(填写阻值相应的字母)是最佳选择。
A. 1k ? B. 5k ? C. 10k ? D. 25k ? 分析:电路中最大的可能电流等于A2的量程200uA此时电路总电阻为R=U/I=4v/200uA=20k ? 因为无论怎样调整滑动变阻器R2的滑动端位置,都要保证两块电流表的安全所以R3为20k ? 分析:此时电路总电阻为R=U/I=4v/150uA=26k ? 所以R2=R-R3=6k ? 5、(04全国卷) 用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(900~1000Ω):
电源E,具有一定内阻,电动势约为9.0V;
电压表V1,量程为1.5V,内阻r1=750Ω;
电压表V2,量程为5V,内阻r2=2500Ω;
滑线变阻器R,最大阻值约为100Ω;
单刀单掷开关K,导线若干。 (1)测量中要求电压表的读数不小于其量
程的1/3,试画出测量电阻Rx的一种实验电
路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。(2)根据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出连线。(3)若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=_________________。U1/R+U1/r1=U2/r2(U2-U1)/R=U1/r1所以R=U1r1r2/(U2r1-U1r2)所以R=(U2-U1)r1/U1