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现测定长金属丝的电阻率. ①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数...

现测定长金属丝的电阻率.

①某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数是______

②利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻.这段金属丝的电阻,约为,画出实验电路图,并标明器材代号.

电源          (电动势,内阻约为

电流表       (量程,内阻

电流表       (量程,内阻约为

滑动变阻器    (最大阻值,额定电流

开关及导线若干

③某同学设计方案正确,测量得到电流表的读数为,电流表的读数为,则这段金属丝电阻的计算式______.从设计原理看,其测量值与真实值相比______(填偏大偏小相等).

 

(均可) 相等 【解析】 根据螺旋测微器的读数法则可知读数为 因该实验没有电压表,电流表A1的内阻已知,故用A1表当电压表使用,为了调节范围大,应用分压式滑动变阻器的接法,则点如图如图 由电路图可知流过的电流为,电阻两端的电压为,因此电阻 该实验的电流为真实电流,电压也为真实电压,因此测得值和真实值相等  
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考点分析:
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某同学欲将内阻为98.5Ω、量程为100uA的电流表改装成欧姆表并进行刻度和校准,要求改装后欧姆表的15kΩ刻度正好对应电流表表盘的50uA刻度.可选用的器材还有:定值电阻R0(阻值14kΩ),滑动变阻器R1(最大阻值1500Ω),滑动变阻器R2(最大阻值500Ω),电阻箱(0~99999.9Ω),干电池(E=1.5Vr=1.5Ω),红、黑表笔和导线若干.

1)欧姆表设计

将图(a)中的实物连线组成欧姆表.__________欧姆表改装好后,滑动变阻器R接入电路的电阻应为____Ω:滑动变阻器选____(填R1R2).

2)刻度欧姆表表盘

通过计算,对整个表盘进行电阻刻度,如图(b)所示.表盘上ab处的电流刻度分别为2575,则ab处的电阻刻度分别为________

3)校准

红、黑表笔短接,调节滑动变阻器,使欧姆表指针指向___处;将红、黑表笔与电阻箱连接,记录多组电阻箱接入电路的电阻值及欧姆表上对应的测量值,完成校准数据测量.若校准某刻度时,电阻箱旋钮位置如图(c)所示,则电阻箱接入的阻值为_______Ω

 

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某小组利用图(a)所示的电路,研究硅二极管在恒定电流条件下的正向电压U与温度t的关系,图中V1V2为理想电压表;R为滑动变阻器,R0为定值电阻(阻值100 Ω);S为开关,E为电源.实验中二极管置于控温炉内,控温炉内的温度t由温度计(图中未画出)测出.图(b)是该小组在恒定电流为50.0μA时得到的某硅二极管U-t关系曲线.回答下列问题:

1)实验中,为保证流过二极管的电流为50.0μA,应调节滑动变阻器R,使电压表V1的示数为U1=______mV;根据图(b)可知,当控温炉内的温度t升高时,硅二极管正向电阻_____(填变大变小),电压表V1示数_____(填增大减小),此时应将R的滑片向_____(填“A”“B”)端移动,以使V1示数仍为U1

2)由图(b)可以看出Ut成线性关系,硅二极管可以作为测温传感器,该硅二极管的测温灵敏度为=_____×10-3V/℃(保留2位有效数字).

 

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某同学要将一量程为250μA的微安表改装为量程为20 mA的电流表.该同学测得微安表内阻为1 200 Ω,经计算后将一阻值为R的电阻与微安表连接,进行改装.然后利用一标准毫安表,根据图(a)所示电路对改装后的电表进行检测(虚线框内是改装后的电表).

1)根据图(a)和题给条件,将(b)中的实物连接.

__________

2)当标准毫安表的示数为16.0mA时,微安表的指针位置如图(c)所示,由此可以推测出改装的电表量程不是预期值,而是_______.(填正确答案标号)

A18 mA            A21 mA

C25mA              D28 mA

3)产生上述问题的原因可能是________.(填正确答案标号)

A.微安表内阻测量错误,实际内阻大于1 200 Ω

B.微安表内阻测量错误,实际内阻小于1 200 Ω

CR值计算错误,接入的电阻偏小

DR值计算错误,接入的电阻偏大

4)要达到预期目的,无论测得的内阻值是否正确,都不必重新测量,只需要将阻值为R的电阻换为一个阻值为kR的电阻即可,其中k=_______

 

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为了将一电流表改装成欧姆表,某同学设计了如图所示的原理图。实验中用到的器材如下:

A.电池:电动势E3.0V,内阻r1.2Ω

B.电流表一个:量程为3mA,内阻200Ω

C.电阻箱R:阻值范围0999.9Ω

1)操作时,先欧姆调零将电阻箱的阻值R调至最大,并将红、黑两表笔短接,调节电阻箱R的阻值,使电流表指针满偏,则电阻箱阻值R________Ω

2)若将电流表示数范围限制在1.0mA2.0mA之间,则该欧姆表可测量的电阻范围为________Ω

3)如果将定值电阻R050Ω的电阻与电路图中的电流表串联,重新调零,该欧姆表的中值电阻为________Ω

 

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电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍。某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:V待测电压表(量程3V,内阻约为3000Ω),电阻箱R0(最大阻值为99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100Ω,额定电流2A),电源E(电动势6V,内阻不计),开关两个,导线若干。

1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整____________

2)根据设计的电路进行的实验步骤是:移动滑动电阻器的滑片,以保证通电后电压表所在的支路分压_____(填写最大最小);闭合开关s1s2,调节R1,使电压表的指针_____(填写满偏半偏);保持滑动电阻器滑片位置不变,断开s2,调节电阻箱R0,使电压表的指针_____(填写满偏半偏);读取电阻箱所示的电阻值,此即为测得的电压表内阻。

3)将这种方法测出的电压表内阻记为RV,与电压表内阻的真实值RV相比,RV_____RV(”“=””)

 

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