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19.甲、乙两位同学在一次应用伏安法测量电阻Rx的实验中进行了如下操作:第一步用多用电表粗测电阻Rx的阻值,第二步用伏安法测量电阻Rx的阻值.
①第一步中多用电表的旋钮位置及指针偏转情况如图一所示,其示数是240Ω.
②第二步中甲、乙两位同学用以下器材测量电阻Rx的阻值,他们各自设计的实验电路如图二所示.
电源(电动势6V,内阻为0.5Ω);
电压表(0-3V,内阻约为5kΩ);
电流表(10mA,内阻约为30Ω);
滑动变阻器(阻值0-10Ω,额定电流2A);
电键和导线若干.
你认为按甲同学的实验方案进行测量比较准确.

③请你用笔画线代替导线,在图三中按照第(2)问你所选择的电路连接实验电路.
④甲、乙两位同学各自用自己设计的电路进行了测量,并分别利用实验中记录的6组数据画出U-I图线,如图四所示.请根据你所选择的方案由图线算出被测电阻的阻值Rx=220Ω.

分析 ①根据欧姆表的读数方法可得出对应的读数;
②分析电流表的内外接法,从而选择正确的电路;
③根据内外接法的区别找出正确的图象,根据图象的性质即可求出电阻的大小.

解答 解:①根据欧姆表的读数方法可知,欧姆档读数要乘以倍率,故电阻为:R=24×10=240Ω
②$\sqrt{{R}_{A}{R}_{V}}$=$\sqrt{5000×30}$=387Ω>240Ω,被测电阻认为为小电阻,选电流表外接,故选甲.
③根据原理图可得出对应的实物图如图所示;

(4)将甲图由直线将各点连接,从而得出对应的伏安特性曲线如图所示,由图象中直线斜率得R=$\frac{1.76}{8×1{0}^{-3}}$=220Ω;

故答案为:(1)240;(2)甲;(3)如图所示;(4)220

点评 本题考查伏安法测量伏安特性性质的实验,要注意明确实验电路的正确接法,明确伏安法测电阻时要注意电流的内接法还是外接法,可记忆为“大内小外”.

练习册系列答案
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10.如图所示,在倾角为θ=30°的斜面上,固定一宽L=0.25m的平行金属导轨,在导轨上端接入电源和滑动变阻器R.电源电动势E=12V,内阻r=1Ω,一质量m=20 克的金属棒ab与两导轨垂直并接触良好.整个装置处于磁感应强度B=0.80T、垂直于斜面向上的匀强磁场中,金属棒的电阻R1=1Ω(导轨电阻不计).金属导轨是光滑的,要保持金属棒在导轨上静止,取g=10m/s2,求:
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(1)这列火车共有多少节车厢.
(2)这过程中最后六秒内有多少节车厢通过他身旁.
(3)最后一节车厢通过他身旁的时间.
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14.利用如图甲所示的电路测定金属电阻率,在测量时需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l,用螺旋测微器测出金属丝的直径d,用电流表和电压表测出金属丝的电阻Rx
 (1)请读出乙图中螺旋测微器的读数3.550×10-3m
(2)写出测金属丝电阻率的表达式:ρ=$\frac{π{R}_{X}{d}^{2}}{4L}$(用字母L、d、Rx表示).
(3)利用该电路进行实验的主要操作过程是:
第一步:闭合电键S1,将电键S2接2,调节滑动变阻器RP和r,使电压表读数尽量接近满量程,读出这时电压表和电流表的示数U1、I1
请你接着写出第二步,并说明需要记录的数据:将电键S2接1,只调节滑动变阻器r,使电压表读数尽量接近满量程,读出这时电压表和电流表的示数U2、I2
由以上记录的数据计算出被测电阻Rx的表达式为Rx=$\frac{{U}_{1}}{{I}_{1}}$$\frac{{U}_{2}}{{I}_{2}}$.

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4.小明同学在测定金属丝电阻率的实验中,进行了如下操作,请你将相应的操作步骤补充完整.

(1)他首先用螺旋测微器测金属丝的直径,如图甲所示,该金属丝的直径为0.850mm.
(2)他再用多用电表粗测金属丝的阻值,操作过程如下:
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔,选择开关旋至电阻挡“×10”挡位;
②将红、黑表笔短接,调节B旋钮(填图乙中的“A”或“B”),使欧姆表指针对准电阻的0刻线处(填“0刻线”或“∞刻线”);
③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接,此时多用电表的示数如下图丙所示;
④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些,小明将选择开关旋至电阻挡×1挡位(填“×1”或“×1k”),重新进行欧姆调零;
⑤重新测量得到的结果如图丁所示,则金属丝的电阻为6Ω.
(3)他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值,他用如图戊所示的装置进行测量,其中部分器材的规格为:电源E(两节干电池,3V)
电流表(量程0.6A,内阻约1Ω)
电压表(量程3V,内阻约10kΩ)
滑动变阻器(阻值范围0~20Ω,额定电流1A)
要求滑动变阻器采用限流式接法,为了减小实验误差,请你在图戊中加两条导线将未连接完的电路连起来.

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11.在如图所示的电路中,在滑动变阻器滑动片P由a滑到b的过程中,三只理想电压表示数变化的绝对值分别为△U1、△U2、△U3,则下列各组数据中可能出现的是(  )
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8.在由电源、导线等电路元件所组成的电路中,以下说法正确的是(  )
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