高中物理伏安法测电阻填空题

有一根细而均匀的导电材料样品（如图a所示），截面为同心圆环（如图b所示），此样品长约为6cm，电阻约为100Ω，已知这种材料的电阻率为，因该样品的内径太小，无法直接测量．现提供以下实验器材：

A．20分度的游标卡尺
B．螺旋测微器
C．电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）
D．电流表A₁（量程50mA，内阻约20Ω）
E．电流表A₂（量程0.3A，内阻约1Ω）
F．滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）G．直流电源E（约4V，内阻不计）
H．导电材料样品R_x
I．开关一只，导线若干
请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：
（1）用游标卡尺测得该样品的长度为L；用螺旋测微器测得该样品的外径如上图所示，其示数D=        mm．
（2）请选择合适的仪器，设计一个合理的电路图来 测量导电材料样品的电阻R_x．在方框内画出实验电路原理图，并标明所选器材的符号．这个实验电阻R_x的测量值将________（填“大于”、“等于”或“小于”）实际值．
（3）若某次实验中，电压表和电流表的读数分别为U和I，则用已知物理量和测得的物理量的符号来表示样品的内径d =              ．

某同学用如图所示的电路测定一电动势约2.8V的电池的电动势和内阻，现有下列器材可供选用：

A．电压表(0～3V，内阻约5kΩ)

B．电流表(0～100 mA，内阻1Ω)

C．定值电阻R1(阻值0.2Ω)

D．定值电阻R2(阻值5.0Ω)

E．滑动变阻器R₃(阻值0～15Ω)
F．开关、导线若干
  
操作步骤如下：
①该同学考虑由于电流表量程过小，需要扩大电流表量程．应在电流表上______(填“串联”或“并联”)定值电阻______(填“R₁”或“R₂”)．
②将改装后的电流表重新接入电路，并把滑动变阻器阻值仍调到最大，此时电流表指针偏转角度较小．逐渐调小滑动变阻器阻值，电流表示数有较大的变化，但电压表示数基本不变，该现象说明________________．
③为了让实验能正常进行，该同学对图的电路做了适当改进，请画出改进后的电路图．
④用改进后的电路测定出两组数据：第一组数据为U₁＝1.36 V，I₁＝0.27 A；第二组数据为U₂＝2.00 V，I₂＝0.15 A，则电池的内阻为________ Ω(计算结果保留两位小数)．

电阻R₁、R₂、R₃的伏安特性曲线如右图所示，若将它们串联后接入电路，则它们的电压之比U₁∶U₂∶U₃=____________。它们的电功率之比P₁∶P₂∶P₃=____________。

一个未知电阻Rx，某同学用伏安法测电阻的两种电路各测一次，如图甲、乙所示，依图甲测得数据是3.0V，3.0mA，依图乙测得数据是3.0V，4.0mA，由此图可知图__________所示电路测量误差较小，Rx的测量值是______________Ω，比它的真实值偏__________（填“大”或“小”）。

用伏安法测某一电阻时，如果采用如图所示的甲电路，测量值为R1 ，如果采用乙电路，测量值为R2 ，那么R1 、R2与真实值R之间的大小关系为          。

如图甲所示为一个灯泡两端的电压与通过的电流的关系曲线，参考这根曲线回答下列问题（不计电流表和电池的内阻）．如图乙所示，将两个这样的灯泡并联后再与l 0Ω的定值电阻串联，接在电动势为8V的电源上，求通过电流表的电流为           A，各灯泡的电阻值为          Ω．

在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学测量金属线的直径时螺旋测微器如图9所示，则该金属线的直径为d=        mm。若实验中所用的金属线电阻大约是几Ω左右，而所用的电压表内阻约为2kΩ，电流表内阻约为2Ω，为了测量尽量准确些，应该选用图10中的           电路。（填“甲”或“乙”）

 

如图用伏安法测电阻时，如果不知道待测电阻的大概值时，为了选择正确的电路以减少误差，可将电压表一个接头分别在a、b两点接触一下，如果安培表读数没有显著变化，则P应接在_________处，如果伏特表读数没有显著变化，则P应接在__________处。

如图所示为一双量程电压表的示意图．已知电流表G的量程为0～100 μA，内阻为600 Ω，则图中串联的分压电阻R₁＝________ Ω，R₂＝________ Ω.

一个未知电阻，无法估计其电阻值，某同学用伏安法测量此电阻，用图（a）（b）两种电路各测量一次，用a图测得的数据是3.0V，3.0mA，用图b测得的数据是2.9V。4.0mA。由此可知用____图测得的误差较小，测量值=____Ω

要测量一只量程已知的电压表的内阻，所备器材如下：

Ａ．待测电压表Ｖ（量程3V，内阻未知）
Ｂ．电流表Ａ（量程3A，内阻0.01Ω）
Ｃ．定值电阻Ｒ（阻值2kΩ，额定电流50mA）
Ｄ．蓄电池Ｅ（电动势略小于3V，内阻不计）
Ｅ．多用电表
Ｆ．开关Ｋ₁、Ｋ₂，导线若干
有一同学利用上面所给器材，进行如下实验操作：
①首先，用多用电表进行粗测，选用×100Ω倍率，操作方法正确。若这时刻度盘上的指针位置如图甲所示，则测量的结果是______________Ω．
②为了更精确地测出此电压表内阻，该同学设计了如图所示的乙、丙实验电路，你认为其中较合理的电路图是                 。

③在图丁中，根据你选择的电路把实物连接好。
④用你选择的电路进行实验时，请简述实验步骤：                                             
                                                                          用上述所测量的符号表示电压表的内阻Ｒ_V＝                          

在图中，A. B两图分别为测灯泡电阻 R的电路图，A图的接法叫电流表______ ，B图的接法叫电流表的 ______ ；A中误差由______  引起，B中误差由______引起，依图A测得数据是2.9V，0.4A,依图B测得数据是3.0V，0.3A，由此可知图______所示电路测量误差较小，R的测量值是______，比它的真实值______（填“大”或“小”）

在“描绘小电珠的伏安特性曲线”的实验中，用导线a、b、c、d、e、f、g和h按图甲所示方式连接好电路，电路中所有元器件都完好，且电压表和电流表已调零．闭合开关后，发现电压表的示数为2V，电流表的示数为零，小灯泡不亮，则判断断路的导线为       ；若电压表的示数为零，电流表的示数为0.3A，小灯泡亮，则断路的导线为       ；若反复调节滑动变阻器，小灯泡亮度发生变化，但电压表、电流表的示数总不能为零，则断路的导线为        ．

在伏安法测电阻的实验中，待测电阻约为，电压表的内阻约为，电流表的内阻约为，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，计算结果由计算得出，式中与分别为电压表和电流表的读数；若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为和，则 ① （填""或""）更接近待测电阻的真实值，且测量值② （填"大于"、"等于"或"小于"）真实值，测量值③（填"大于"、"等于"或"小于"）真实值。

为了描绘标有“3V，0．4W”的小灯泡的伏安特性曲线，要求灯泡电压能从零开始变化．所给器材如下：

A．电流表（0~200mA，内阻0．5Ω）  
B．电流表（0~0．6A，内阻0．01Ω）
C．电压表（0~3V，内阻5kΩ）        
D．电压表（0~15V，内阻50kΩ）
E．滑动变阻器（0~10Ω，0．5A）     
F．滑动变阻器（0~1kΩ，0．1A）
G．电源（3V）                     
H．电键一个，导线若干．
（1）为了完成上述实验，实验中应选择的仪器是________________．
（2）在右侧方框中画出实验电路图。