伏安法測電阻試驗四種題型及模擬試題

《伏安法測電阻試驗》四種題型及模擬試題（附參考答案）【四種題型】題型1、伏安法實驗原理問題：用伏安法測電阻，當被測電阻的阻值不能估計時，可采用試接的辦法，如圖所示。讓電壓表一端先后接到b點和c點，觀察兩個電表的示數(shù)，若電流表的示數(shù)有顯著變化，則待測電阻的阻值跟表的內(nèi)阻可以比擬。電壓表的兩端應接在a、兩點；若電壓表的示數(shù)有顯著變化，則待測電阻的阻值跟表的內(nèi)阻可比擬，電壓表應接在a、兩點。變式：用伏安法測金屬電阻（約為）的值。已知電流表內(nèi)阻為，量程為，電壓表內(nèi)阻為幾千歐，量程為3V,電源電動勢為9V,滑動變阻器的阻值為，額定電流為5A試畫出測量Rx的原理圖。2、實驗器材的選擇及實驗電路的設計問題:2、實驗器材的選擇及實驗電路的設計問題:如圖所示為用伏安法測定一個定值電阻阻值的實驗所需的器材實物圖，器材規(guī)格如下:（1）待測電阻；（2）直流毫安表（量程0?20mA內(nèi)阻）；（3）直流電壓表（量程0?3V,內(nèi)阻）；（4）直流電源（輸出電壓6V,內(nèi)阻不計）；（5）滑動變阻器（阻值范圍0?，允許最大電流1A）;（6）開關1個，導線若干。根據(jù)器材規(guī)格及實驗要求，在本題的實物圖上連線。變式：欲用伏安法測定一段阻值為左右的金屬導線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準確，備有以下器材:A,電池組（3V、）B.電流表（）C.電流表（）D.電壓表（0?3V、）E.電壓表（0?15V、）F.滑動變阻器（0?）G.滑動變阻器（0?）H.開關、導線(1)上述器材中應選用的是。(2)實驗電路應采用電流表接法(填“內(nèi)”或“外”)。(3)畫出實驗電路圖。題型3、電表內(nèi)阻的巧妙測量問題：(全國高考題)從下列器材中選出適當?shù)膶嶒炂鞑?，設計一個電路來測量電流表的內(nèi)阻，要求方法簡捷，有盡可能高的精確度，并能測得多組數(shù)據(jù)。電流表，量程10mA內(nèi)阻待測(約)；電流表，量程，內(nèi)阻；電壓表，量程10V,內(nèi)阻；電阻，阻值約為；滑動變阻器，總阻值約；電源E,電動勢，內(nèi)阻很??；開關S,導線若干。(1)畫出實驗電路圖，標明所用器材的代號。(2)若選取測量中的一組數(shù)據(jù)來計算，則所用的表達式,式中各符號的意義是。變式：(2005?全國卷III)利用下圖所示中給定的器材測量電壓表V的內(nèi)阻。圖中B為電源(內(nèi)阻可忽略不計)R為電阻箱，S為開關。①將圖中實物連接為測量所用的電路。②寫出實驗中必須記錄的數(shù)據(jù)(用符號表示)，并指出各符號的意義：。③用②中記錄的數(shù)據(jù)表示的公式為。題型4、伏安法測電阻原理的拓展與創(chuàng)新：(2006?南通)“伏安法”測電阻時，由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，使得測量結(jié)果總存在誤差，而按如圖所示電路進行測量，則由電壓表、電流表內(nèi)阻所造成的誤差可消除。(1)請你在題中橫線上簡要寫出還未完成的主要操作步驟，并用字母表達出相應的測量值。①閉合開關，開關接2,調(diào)節(jié)，使電壓表和電流表的讀數(shù)盡可能大，讀出電流表和電壓表的讀數(shù)、；②保持不變，。(2)請你推導出待測電阻的表達式。（3）用線把實物圖按電路圖連成測量電路，請將圖中未連的線連完整。變式：（2007?西安）用以下器材測量一待測電阻的阻值，器材（代號）與規(guī)格如下：電流表（量程，內(nèi)阻）；標準電流表（量程300mA內(nèi)阻約為）；待測電阻（阻值約為）；滑動變阻器（最大阻值）；電源E（電動勢約為10V,內(nèi)阻r約為）；單刀單擲開關S,導線若干。（1）要求方法簡捷，并能測多組數(shù)據(jù)，畫出實驗電路原理圖，并標明每個器材的代號。（2）實驗中，需要直接測量的物理量是,用測的量表示待測電阻的阻值的計算公式是【模擬試題】.關于電流表，下列敘述中不正確的是（）A.電流表必須與電路串聯(lián)B.電流表所測得的值比真實值小C.電流表的內(nèi)阻越大，則測量越準確D.電流表的內(nèi)阻越小，則測量越準確.用伏安法測電阻有電流表外接法與電流表內(nèi)接法兩種方法。下列說法中正確的是（）A.若，用外接法測得的值誤差較小.若，用外接法測得的值誤差較小C.若，用內(nèi)接法測得的值誤差較小D.無論之值如何，用外接法測得的值總比真值小，用內(nèi)接法測得的值比真值大3.某學生在測電燈泡的電阻時，不慎把電流表（量程0~3A）與電壓表（量程250V）的位置交換了，如圖所示,這樣將造成（）A.電流表燒壞B.電壓表燒壞C.燈泡燒壞D.燈泡不亮.兩個定值電阻、串聯(lián)后接在輸出電壓U穩(wěn)定于12V的直流電源上，有人把一個內(nèi)阻不是遠大于的電壓表接在的兩端，電壓表的示數(shù)為8V,如圖所示，如果把此電壓表改接在R2兩端，則電壓表的示數(shù)將（A.小于4VB,等于4VC.大于4V,小于8VD,等于或大于8V.某同學用伏安法測量電阻，分別用電流表內(nèi)接法和外接法，測得的阻值分別為，所測阻值與真實值之間的關系是（）A.B.C.D..將一塊內(nèi)阻為，滿偏電流為的電流表G改裝成量程為的電流表，應該（）A,串聯(lián)一個的電阻B.并聯(lián)一個的電阻C,串聯(lián)一個的電阻D.并聯(lián)一個的電阻.量程為15V的電壓表，當給它串聯(lián)一個的電阻后測量實際電壓為15V的電路時，指針指在刻度盤上12V處，此電壓表的內(nèi)阻為多少？若此表的量程擴大為100V,應串聯(lián)一個阻值為多少的電阻？.一阻值約為的電阻，欲用伏安法較準確地測出該電阻的阻值。備選器材有：a.電源（電動勢16V,內(nèi)阻）b.電源（電動勢3V,內(nèi)阻）c.伏特表（量程）d.伏特表（量程0?3V,內(nèi)阻）e.安培表（量程）f.安培表（量程）g.滑動變阻器（阻值，額定電流）h.滑動變阻器（阻值，額定電流2A）試從上述器材中選出合適器材并畫出電路圖。.用伏安法測電阻，可接成如圖所示的兩個電路。當用（a）圖的電路測量時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為5V、；用（b）圖的電路測量時，電壓表和電流表的示數(shù)分別為、。電源兩端的電壓不變，則被測電阻的準確值為多少？【參考答案】題型1:答案：電壓c電流b變式1:解析：解法一：當待測電阻的阻值比電壓表的內(nèi)阻小很多時，采用電流表外接的方法，如圖a所示，當待測電阻的阻值比電流表的內(nèi)阻大很多時，采用電流表內(nèi)接的方法，如圖b所示。此題為幾千歐，很顯然，應采用電流表外接法。下面分析應用分壓還是限流電路。若用限流接法，兩端電壓的變化范圍是，之間，而題目所給電壓表的量程為3V,所以應用分壓接法，如圖所示。解法二：當遇到被測電阻的阻值既不很大，也不很小的時候，可用臨界電阻方法判斷。即先算出臨界電阻為大電阻，應采用電流表內(nèi)接法，若為小電阻，應采用電流表外接法。如此題，所以為小電阻，應采用電流表外接法。后邊的分壓和限流電路的選擇同解法一。通常當用肉眼直接可以判斷出的大小時，就不必借助于臨界電阻判斷了。題型2:解析：①先確定采用電流表內(nèi)接電路還是外接電路。,不滿足內(nèi)接的要求。又，滿足電流表外接的要求，電流表應外接。②再確定變阻器是采用限流還是分壓。若采用限流式，則滑動變阻器阻值達到最大時，電路中電流達到最小，，已超過電流表量程，故必須采用滑動變阻器分壓式電路。實驗電路如圖所示。實物連線如圖所示。變式2:答案:(1)A、CDF、H(2)外(3)如圖所示。題型3:答案：(1)電路如圖所示。(2)式中分別是電流表、的讀數(shù)，分別是電流表、的內(nèi)阻變式3:解析：連線如圖所示，閉合開關，兩次調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，讀出其電阻阻值、和電壓表所對應的電壓，則由串聯(lián)電路電流相等可得：①、②式聯(lián)立得:題型4:答案：(1)閉合接1,調(diào)節(jié)使電壓表和電流表的讀數(shù)盡可能大，讀出此時電壓表和電流表的讀數(shù)、(2)由歐姆定律得：(T聯(lián)立①②得：。(3)如圖所示:變式4:答案：(1)實驗電路如圖所示。(2)兩電流表、的讀數(shù)為，待測電阻阻值的計算公式是。點撥：即為兩端的實際電壓，上流過的實際電流，故，本實驗避免了伏安法的系統(tǒng)誤差?！灸M試題答案】：CB、CCD［提示］見知識點5。D［提示］由于電流表內(nèi)阻很小，會造成燈泡短路。A［提示］由于電壓表的內(nèi)阻不是遠大于、R2,當電壓表并接在R1兩端時，相當于是一個電阻與并聯(lián)，且。在串聯(lián)的電路中，有。。當電壓表與R2并聯(lián)時，由串聯(lián)電路電壓分配關系可知，R1兩端電壓應大于總電壓的三分之二，即大于8Vo因此電壓表的示數(shù)小于4V,選項A正確。A［提示］內(nèi)接法的測量值比真實值偏大，外接法的測量值比真實值偏小。D［提示］解：當給電壓表串聯(lián)一個的電阻后接到15V的電路上時，因電壓表兩端的電壓為12V（即電壓表的讀數(shù)），所以電阻兩端的電壓為3V,根據(jù)串聯(lián)電路的特點，得電壓表的內(nèi)阻為