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物理
训练08 实验:测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)
. 1.(2020·全国高考新课标卷Ⅰ考题)某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆电阻Rx,所用电压表的内阻为1 kΩ,电流表内阻为0.5Ω。该同学采用两种测量方案,一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间,另一种是跨接在O、Q两点之间。测量得到如图(b)所示的两条U–I图线,其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
回答下列问题:
(1)图(b)中标记为II的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图(b)可判断,由图线________(填“I”或“II”)得到的结果更接近待测电阻的真实值,结果为________Ω(保留1位小数)。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响,需对(2)中得到的结果进行修正,修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。
【答案】 (1). 、 (2). I (3). (4).
【解析】(1)[1]若将电压表接在、之间,
则
根据一次函数关系可知对应斜率为。
若将电压表接在、之间,电流表分压为
根据欧姆定律变形可知
解得
根据一次函数可知对应斜率为,对比图像的斜率可知
所以II图线是采用电压表跨接在、之间。
(2)[2]因为待测电阻为几十欧姆的电阻,通过图像斜率大致估算待测电阻为左右,根据
说明电流表的分压较小,电流表的分流较大,所以电压表应跨接在、之间,所以选择图线I得到的结果较为准确。
[3]根据图像可知
[4]考虑电流表内阻,则修正后的电阻为
2.(2021·福建省普通高等学校招生考试适应性测试)为了测试某精密元件在204μA特定电流值时的工作性能,一实验小组利用微安表监测该元件在电路中的电流,电路如图(a)所示。所用器材:微安表(量程为250μA,内阻约为1000Ω),稳压电源E(电动势为2.0V),定值电阻R0(阻值为4000.0Ω),滑动变阻器R1(最大阻值为1000Ω,额定电流为0.3A),电阻箱R2(阻值范围0~9999.9Ω),开关S。将电阻箱R2置于图(b)所示的阻值,滑动变阻器R1置于最大值;闭合开关S,移动R1的滑片,使微安表读数为204μA。
(1)图(b)中R2的阻值为___________Ω;
(2)在图(c)中标出微安表读