(通用版)2021版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 第8章 恒定電流 實驗8 測定金屬的電阻率(同時練習(xí)使用螺旋測微器)教學(xué)案

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1、實驗八 測定金屬的電阻率(同時練習(xí)使用螺旋測微器) 1.實驗?zāi)康? (1)掌握電流表、電壓表和滑動變阻器的使用方法。 (2)掌握螺旋測微器的使用方法和讀數(shù)方法。 (3)學(xué)會利用伏安法測電阻,進(jìn)一步測出金屬絲的電阻率。 2.實驗原理 由R=ρ得ρ=,因此,只要測出金屬絲的長度l、橫 截面積S和金屬絲的電阻R,即可求出金屬絲的電阻率ρ。 測金屬電阻的電路圖和實物圖如圖甲、乙所示。 甲         乙 3.實驗器材 被測金屬絲,直流電源(4 V),電流表(0~0.6 A),電壓表(0~3 V),滑動變阻器(0~50 Ω),開關(guān),導(dǎo)線若干,螺旋測微器,毫米刻度尺。 [

2、部分器材用途] 電流表、電壓表 伏安法測電阻 螺旋測微器 測量金屬絲的直徑,由于測量直徑時帶來的誤差更明顯一些,因此用精確度更高的器材測量 毫米刻度尺 測量金屬絲的有效長度 4.實驗步驟 (1)用螺旋測微器在被測金屬絲上的三個不同位置各測一次直徑,求出其平均值d。 (2)連接好用伏安法測電阻的實驗電路。 (3)用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度,反復(fù)測量三次,求出其平均值l。 (4)把滑動變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使其接入電路中的電阻值最大的位置。 (5)閉合開關(guān),改變滑動變阻器滑片的位置,讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值,填入記錄表格內(nèi)。 (6)將

3、測得的Rx、l、d值,代入公式R=ρ和S=中,計算出金屬絲的電阻率。 5.?dāng)?shù)據(jù)處理 (1)在求Rx的平均值時可用兩種方法 ①用Rx=分別算出各次的數(shù)值,再取平均值。 ②用U-I圖線的斜率求出。 (2)計算電阻率 將記錄的數(shù)據(jù)Rx、l、d的值代入電阻率計算公式ρ=Rx=。 6.誤差分析 (1)金屬絲的橫截面積是利用直徑計算而得,金屬絲直徑的測量是產(chǎn)生誤差的主要來源之一。 (2)采用伏安法測量金屬絲的電阻時,由于采用的是電流表外接法,測量值小于真實值,使電阻率的測量值偏小。 (3)金屬絲的長度測量、電流表和電壓表的讀數(shù)等會帶來偶然誤差。 (4)由于金屬絲通電后發(fā)熱升溫,會使金

4、屬絲的電阻率變大,造成測量誤差。 7.注意事項 (1)先測直徑,再連電路:為了方便,測量直徑時應(yīng)在金屬絲連入電路之前測量。 (2)電流表外接法:本實驗中被測金屬絲的阻值較小,故采用電流表外接法。 (3)電流控制:電流不宜過大,通電時間不宜過長,以免金屬絲溫度過高,導(dǎo)致電阻率在實驗過程中變大。 測量儀器、儀表的讀數(shù) 1.游標(biāo)卡尺 (1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)=主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)。 (2)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)方法:“三看” ①第一看→精確度 ②第二看→游標(biāo)尺上的0刻度線位置,區(qū)分零刻度與標(biāo)尺最前端(如圖所示) ③第三看→游標(biāo)尺的哪條(第N條)刻度線與主尺上的刻度線對齊 2

5、.螺旋測微器 螺旋測微器讀數(shù)=固定刻度部分讀數(shù)(mm)+可動刻度部分讀數(shù)×精確度(mm)。注意估讀,以及半刻度線是否已露出。 3.電壓表和電流表 (1)0~3 V的電壓表和0~3 A的電流表讀數(shù)方法相同,此量程下的精確度是0.1 V或0.1 A,看清楚指針的實際位置,讀到小數(shù)點后面兩位。 (2)對于0~15 V量程的電壓表,精確度是0.5 V,在讀數(shù)時只要求讀到小數(shù)點后面一位,即讀到0.1 V。 (3)對于0~0.6 A量程的電流表,精確度是0.02 A,在讀數(shù)時只要求讀到小數(shù)點后面兩位,這時要求“半格估讀”,即讀到最小刻度的一半0.01 A。 [題組訓(xùn)練] 1.(2019·???/p>

6、市高三模擬)某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測微器分別測量一圓柱體工件的直徑和高度,測量結(jié)果如圖甲和乙所示。該工件的直徑為________cm,高度為________mm。 甲 乙 [解析] 游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1.2 cm,游標(biāo)尺上第4個刻度線和主尺上某一刻度線對齊,所以游標(biāo)尺讀數(shù)為4×0.05 mm=0.20 mm=0.020 cm,所以最終讀數(shù)為:1.2 cm+0.020 cm=1.220 cm。 螺旋測微器的固定刻度為6.5 mm,可動刻度為36.0×0.01 mm=0.360 mm,所以最終讀數(shù)為6.5 mm+0.360 mm=6.860 mm。 [答案] 1.220 6.

7、860(6.858~6.862均正確) 2.(1)如圖甲所示的電表使用0.6 A量程時,對應(yīng)刻度盤上每一小格代表________A,圖中表針示數(shù)為________A;當(dāng)使用3 A量程時,對應(yīng)刻度盤中每一小格代表______A,圖中表針示數(shù)為________A。 甲         乙 (2)如圖乙所示的電表使用較小量程時,每小格表示________V,圖中表針的示數(shù)為________V。若使用的是較大量程,則這時表盤刻度每小格表示________V,圖中表針示數(shù)為________V。 丙 (3)旋鈕式電阻箱如圖丙所示,電流從接線柱A流入,從B流出,則接入電路的電阻為_____

8、___Ω,今欲將接入電路的電阻改為2 087 Ω,最簡單的操作方法是_____________________________________。 若用兩個這樣的電阻箱,即可得到的電阻值范圍為________。 [解析] (1)使用0.6 A量程時,刻度盤上的每一小格為0.02 A,表針示數(shù)為0.44 A;當(dāng)使用3 A量程時,每一小格為0.1 A,表針示數(shù)為2.20 A。 (2)電壓表使用3 V量程時,每小格表示0.1 V,表針示數(shù)為1.70 V;使用15 V量程時,每小格表示0.5 V,表針示數(shù)為8.5 V。 (3)接入電路的電阻為1 987 Ω,最簡單的操作方法是將“×1 k”旋鈕調(diào)

9、到2,再將“×100”旋鈕調(diào)到0。每個電阻箱的最大阻值是9 999 Ω,用這樣的兩個電阻箱串聯(lián)可得到的最大電阻是2×9 999 Ω=19 998 Ω。故用兩個這樣的電阻箱,可得到的電阻值范圍為0~19 998 Ω。 [答案] (1)0.02 0.44 0.1 2.20 (2)0.1 1.70 0.5 8.5 (3)1 987 將“×1 k”旋鈕調(diào)到2,再將“×100”旋鈕調(diào)到0 0~19 998 Ω 實驗電路設(shè)計和器材選擇 1.電流表的內(nèi)接法和外接法的比較 內(nèi)接法 外接法 電路圖 誤差原因 電流表分壓 U測=Ux+UA 電壓表分流 I測=Ix+I(xiàn)V 電阻

10、 測量值 R測==Rx+RA>Rx,測量值大于真實值 R測==

11、和圖(b)中電路測得的電阻值分別記為Rx1和Rx2,則________(選填“Rx1”或“Rx2”)更接近待測電阻的真實值,且測量值Rx1________(選填“大于”“等于”或“小于”)真實值,測量值Rx2________(選填“大于”“等于”或“小于”)真實值。 (a)      (b) [解析] 根據(jù)串、并聯(lián)電路的特點解題。根據(jù)題意知>,電壓表的分流作用較顯著,故Rx1更接近待測電阻的真實值。圖(a)的測量值是Rx與RA串聯(lián)的電阻阻值,故Rx1>Rx真;圖(b)的測量值是Rx與RV并聯(lián)的電阻阻值,故Rx2

12、學(xué)用伏安法測定待測電阻Rx的阻值(約為10 kΩ),除了Rx、開關(guān)S、導(dǎo)線外,還有下列器材供選用: A.電壓表(量程0~1 V,內(nèi)阻約10 kΩ) B.電壓表(量程0~10 V,內(nèi)阻約100 kΩ) C.電流表(量程0~1 mA,內(nèi)阻約30 Ω) D.電流表(量程0~0.6 A,內(nèi)阻約0.05 Ω) E.電源(電動勢1.5 V,額定電流0.5 A,內(nèi)阻不計) F.電源(電動勢12 V,額定電流2 A,內(nèi)阻不計) G.滑動變阻器R0(阻值范圍0~10 Ω,額定電流2 A) (1)為使測量盡量準(zhǔn)確,電壓表選用________,電流表選用________,電源選用________。(

13、均填器材的字母代號) (2)畫出測量Rx阻值的實驗電路圖。 (3)該同學(xué)選擇器材、連接電路和操作均正確,從實驗原理上看,待測電阻測量值會________其真實值(選填“大于”“小于”或“等于”),原因是________________________________。 [解析] 若選用電動勢為1.5 V的電源,則實驗中電流最大值僅為0.15 mA,兩個電流表均無法準(zhǔn)確測量,故選用電動勢為12 V的電源F;此時,實驗中最大電流約為1.2 mA,故電流表選用C;電壓表選用B。 由于滑動變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于待測電阻的阻值,所以滑動變阻器采用分壓式接法;待測電阻的阻值遠(yuǎn)大于電流表

14、內(nèi)阻,所以電流表內(nèi)接。 由于電流表的分壓作用,電阻測量值偏大,所以電阻測量值大于其真實值。 [答案] (1)B C F (2) (3)大于 電壓表的讀數(shù)大于待測電阻兩端實際電壓 實驗數(shù)據(jù)處理與分析 1.根據(jù)電阻定律得ρ=。 2.通過有關(guān)圖象來求電阻率。圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是最常用的方法之一,要從物理規(guī)律出發(fā),寫出圖象的函數(shù)關(guān)系式,弄清斜率、截距等的物理意義,從而求出相關(guān)物理量。 3.測定金屬電阻率實驗,由于被測金屬絲的阻值較小,一般采用電流表外接法。 4.實驗時特別注意:為了方便,測量直徑時應(yīng)在金屬絲連入電路之前測量。 [題組訓(xùn)練] 1.在測定某金屬的電阻率實驗中:

15、 圖1     圖2     圖3 (1)某學(xué)生進(jìn)行了如下操作: ①利用螺旋測微器測金屬絲直徑d,如圖1所示,則d=________mm。 ②測量金屬絲電阻Rx的電路圖如圖2所示,閉合開關(guān)S,先后將電壓表右側(cè)接線端P接a、b點時,電壓表和電流表示數(shù)如表1所示。 該學(xué)生認(rèn)真觀察到兩次測量中,電流表的讀數(shù)幾乎未變,發(fā)生這種現(xiàn)象的原因是________________, 比較合理且較準(zhǔn)確的金屬絲電阻Rx測=________Ω(保留兩位有效數(shù)字),從系統(tǒng)誤差角度分析,Rx的測量值與其真實值Rx真比較,Rx測________Rx真(填“>”“=”或“<”)。 表1 U(V) I(

16、A) 接線端P接a 1.84 0.15 接線端P接b 2.40 0.15 表2 U(V) I(A) 接線端P接a 2.56 0.22 接線端P接b 3.00 0.20 (2)另一同學(xué)找來一恒壓電源,按圖3的電路先后將接線端P分別接a處和b處,測得相關(guān)數(shù)據(jù)如表2所示,該同學(xué)利用該數(shù)據(jù)可算出Rx的真實值為________Ω。 [解析] (1)①由題圖所示螺旋測微器可知,螺旋測微器示數(shù)為1.5 mm+20.4×0.01 mm=1.704 mm。②由表中實驗數(shù)據(jù)可知,電壓表接a、b兩點時,電流表示數(shù)不變,電壓表示數(shù)變化較大,說明電壓表內(nèi)阻很大,電壓表分流很小,幾乎

17、為零,電流表分壓較大,電流表應(yīng)采用外接法,電壓表應(yīng)接a點,金屬絲電阻Rx測== Ω≈12 Ω;電流表采用外接法,由于電壓表分流作用,電流表的測量值大于真實值,由歐姆定律可知,金屬絲電阻測量值小于真實值。 (2)由表中實驗數(shù)據(jù)知,RA=,則Rx=-RA=13 Ω。 [答案] (1)①1.704?、陔妷罕韮?nèi)阻遠(yuǎn)大于金屬絲電阻,電壓表分流幾乎為零 12 < (2)13 2.小張同學(xué)打算測量由某種合金材料制成的金屬絲的電阻率ρ,待測金屬絲的橫截面為圓形。實驗器材有:毫米刻度尺、螺旋測微器、電壓表(內(nèi)阻約幾千歐)、電流表(內(nèi)阻約幾歐)、滑動變阻器、電源、開關(guān)、待測金屬絲及導(dǎo)線若干。 (1)用毫米

18、刻度尺測量待測金屬絲的長度,用螺旋測微器測量其直徑,結(jié)果分別如圖1和圖2所示,可得其長度L=________cm,直徑D=________mm。        圖1         圖2 (2)該同學(xué)要用圖象法求出待測金屬絲的阻值,要求電壓從0開始變化。請將圖3所示實物電路圖中所缺導(dǎo)線補全。   圖3        圖4 (3)圖4是根據(jù)實驗中測得的6組電流I、電壓U的值描繪的點,由圖可求出電阻值R=________Ω(保留3位有效數(shù)字)。 (4)請寫出待測金屬絲的電阻率ρ的表達(dá)式ρ=________(用測得的物理量符號和已知常數(shù)表示)。 [解析] (1)待測金屬絲長度測量值

19、為59.40 cm;螺旋測微器的讀數(shù)為0+43.4×0.01 mm=0.434 mm,即待測金屬絲直徑測量值為0.434 mm。 (2)要求電壓從0開始變化,故滑動變阻器采用分壓接法;待測金屬絲電阻較小,電流表采用外接法。實物電路圖連接如圖甲所示。 甲      乙 (3)在題圖4中用直線擬合各數(shù)據(jù)點,使直線通過盡量多的點,其他點均勻分布在直線兩側(cè),舍棄離直線較遠(yuǎn)的點,如圖乙所示,直線的斜率表示待測金屬絲的電阻,根據(jù)所畫直線可得R≈5.80 Ω。 (4)由電阻定律可知,R=ρ,S=,解得:ρ=。 [答案] (1)59.40 0.434(0.433~0.435均可) (2)見解析圖

20、甲 (3)5.80(5.70~5.90均可) (4) 實驗拓展與創(chuàng)新 用“替代法”測電阻 1.實驗原理(如圖) 2.實驗步驟 S先與2相接,記錄的示數(shù),再與1相接,調(diào)節(jié)R值使示數(shù)與原值相等,則Rx=R。 [典例示法] 電流表A1的量程為0~200 μA,內(nèi)阻約為500 Ω,現(xiàn)要準(zhǔn)確測量其內(nèi)阻,除若干開關(guān)、導(dǎo)線之外還有器材如下: 電流表A2:與A1規(guī)格相同 滑動變阻器R1:阻值為0~20 Ω 電阻箱R2:阻值為0~9 999 Ω 保護(hù)電阻R3:阻值約為3 kΩ 電源:電動勢E約為1.5 V、內(nèi)阻r約為2 Ω (1)如圖所示,某同學(xué)想用等效法測量電流表內(nèi)阻

21、,設(shè)計了部分測量電路,在此基礎(chǔ)上請你將滑動變阻器接入電路中,使實驗可以完成。 (2)電路補充完整后,請你完善以下測量電流表A1內(nèi)阻的實驗步驟。 a.先將滑動變阻器R1的滑片移到使電路安全的位置,再把電阻箱R2的阻值調(diào)到________。(選填“最大”或“最小”) b.閉合開關(guān)S、S1,調(diào)節(jié)滑動變阻器R1,使兩電流表接近滿偏,記錄電流表A2的示數(shù)I。 c.保持S閉合、滑動變阻器R1的滑片位置不變,斷開S1,再閉合S2,調(diào)節(jié)R2,使電流表A2的示數(shù)________,讀出此時電阻箱的阻值R0,則電流表A1內(nèi)阻r1=________。 [解析] (1)滑動變阻器的最大阻值遠(yuǎn)小于待測電流表內(nèi)阻

22、,因此必須采用分壓式接法,電路圖如圖所示。 (2)a.實驗前電阻箱R2應(yīng)該調(diào)節(jié)到最大,以保證兩電表安全;c.讓電流表A2示數(shù)不變,可直接從電阻箱R2的讀數(shù)得到電流表A1的內(nèi)阻r1。 [答案] (1)見解析圖 (2)a.最大 c.再次為I(或仍為I) R0 用“半偏法”測量電阻 1.利用電流表半偏測電流表的內(nèi)阻 (1)實驗原理(如圖) (2)實驗步驟 ①R1調(diào)至阻值最大,閉合S1,調(diào)R1的阻值使示數(shù)達(dá)到滿偏值。 ②保持R1阻值不變,閉合S2,調(diào)節(jié)R2使示數(shù)達(dá)到滿偏值一半,同時記錄R2的值。 ③RA=R2。 2.利用電壓表半偏測電壓表的內(nèi)阻 (1)實驗原理

23、(如圖) (2)如圖所示,測量電壓表的內(nèi)阻,操作步驟如下: ①滑動變阻器的滑片滑至最右端,電阻箱的阻值調(diào)到最大; ②閉合S1、S2,調(diào)節(jié)R0,使表示數(shù)指到滿偏刻度; ③斷開S2,保持R0不變,調(diào)節(jié)R,使表指針指到滿刻度的一半; ④由上可得RV=R。 [典例示法] (2016·全國卷Ⅱ)某同學(xué)利用圖(a)所示電路測量量程為2.5 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆),可供選擇的器材有:電阻箱R(最大阻值99 999.9 Ω),滑動變阻器R1(最大阻值50 Ω),滑動變阻器R2(最大阻值5 kΩ),直流電源E(電動勢3 V),開關(guān)1個,導(dǎo)線若干。 圖(a) 實驗步驟如下: ①按

24、電路原理圖(a)連接線路; ②將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0,將滑動變阻器的滑片移到與圖(a)中最左端所對應(yīng)的位置,閉合開關(guān)S; ③調(diào)節(jié)滑動變阻器,使電壓表滿偏; ④保持滑動變阻器滑片的位置不變,調(diào)節(jié)電阻箱阻值,使電壓表的示數(shù)為2.00 V,記下電阻箱的阻值。 回答下列問題: (1)實驗中應(yīng)選擇滑動變阻器________(選填“R1”或“R2”)。 (2)根據(jù)圖(a)所示電路將圖(b)中實物圖連線。 圖(b) (3)實驗步驟④中記錄的電阻箱阻值為630.0 Ω,若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時滑動變阻器上的分壓不變,計算可得電壓表的內(nèi)阻為________Ω(結(jié)果保留到個位)。 (4)如果此電壓表

25、是由一個表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的,可推斷該表頭的滿刻度電流為________(填正確答案標(biāo)號)。 A.100 μA B.250 μA C.500 μA D.1 mA [解析] (1)本實驗測電壓表的內(nèi)阻,實驗中電壓表示數(shù)變化不大,則接入電阻箱后電路的總電阻變化不大,故需要滑動變阻器的最大阻值較小,故選R1可減小實驗誤差。 (2)滑動變阻器為分壓式,連接實物電路如圖所示。 (3)電壓表和電阻箱串聯(lián),兩端電壓分別為2.00 V和0.50 V,則RV=4R=2 520 Ω。 (4)電壓表的滿偏電流Ig== A≈1 mA,故選項D正確。 [答案] (1)R1 (2)見解析圖 (3)2 5

26、20 (4)D 用“差值法”測電阻 1.電流表差值法 (1)原理:如圖所示,將電流表與定值電阻R0并聯(lián)再與電流表串聯(lián),根據(jù)I1r1=(I2-I1)R0,求出內(nèi)阻r1。 (2)條件:①電流表的量程小于電流表的量程。②R0已知。 (3)結(jié)果:r1=或R0=(用于r1已知,測量R0)。 2.電壓表差值法 (1)原理:如圖所示,將電壓表與定值電阻R0串聯(lián)再與電壓表并聯(lián),根據(jù)U2=U1+R0,求出電壓表的內(nèi)阻。 (2)條件:①電流表的量程大于電流表的量程。②R0已知。 (3)結(jié)果:r1=R0或R0=r1(用于r1已知,測量R0)。 [典例示法] (2018·全國卷Ⅲ)一課

27、外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值,圖中R0為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻(R0=20.0 Ω);可視為理想電壓表;S1為單刀開關(guān),S2為單刀雙擲開關(guān);E為電源;R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗: (1)按照實驗原理線路圖(a),將圖(b)中實物連線; 圖(a)        圖(b) (2)將滑動變阻器滑動端置于適當(dāng)?shù)奈恢?,閉合S1; (3)將開關(guān)S2擲于1端,改變滑動變阻器滑動端的位置,記下此時電壓表的示數(shù)U1;然后將S2擲于2端,記下此時電壓表的示數(shù)U2; (4)待測電阻阻值的表達(dá)式Rx=________(用R0、U1、U2表示); (5)重復(fù)步驟(3),得到如下數(shù)據(jù)

28、: 1 2 3 4 5 U1/V 0.25 0.30 0.36 0.40 0.44 U2/V 0.86 1.03 1.22 1.36 1.49 3.44 3.43 3.39 3.40 3.39 (6)利用上述5次測量所得的平均值,求得Rx=________Ω。(保留1位小數(shù)) [解析] (1)依電路圖連接實物圖如圖。 (4)由于電壓表可視為理想電壓表且滑動變阻器滑動端的位移不變時,通過R0和Rx電流不變,因此有=,待測電阻阻值的表達(dá)式Rx=R0。 (6)將數(shù)據(jù)代入Rx=R0,求平均值得Rx=48.2 Ω。 [答案] (1)見解析

29、圖 (4)R0 (6)48.2 電橋法測電阻 電橋法是測量電阻的一種特殊方法,其測量原理電路如圖所示,實驗中調(diào)節(jié)電阻箱R3,當(dāng)A、B兩點的電勢相等時,R1和R3兩端的電壓相等,設(shè)為U1。同時R2和Rx兩端的電壓也相等,設(shè)為U2,根據(jù)歐姆定律有=,=,由以上兩式解得R1Rx=R2R3,這就是電橋平衡的條件,由該平衡條件可求出被測電阻Rx的阻值。 在上面的電路中: (1)當(dāng)=時,UAB=0,IG=0。 (2)當(dāng)<時,UAB>0,IG≠0,且方向:A→B。 (3)當(dāng)>時,UAB<0,IG≠0,且方向B→A。 [典例示法] (2017·全國卷Ⅱ)某同學(xué)利用如圖(a)所示的電路測量

30、一微安表(量程為100 μA,內(nèi)阻大約為2 500 Ω)的內(nèi)阻??墒褂玫钠鞑挠校簝蓚€滑動變阻器R1、R2(其中一個阻值為20 Ω,另一個阻值為2 000 Ω);電阻箱RZ(最大阻值為99 999.9 Ω);電源E(電動勢約為1.5 V);單刀開關(guān)S1和S2。C、D分別為兩個滑動變阻器的滑片。 圖(a) (1)按原理圖(a)將圖(b)中的實物連線。 圖(b) (2)完成下列填空: ①R1的阻值為________Ω(選填“20”或“2 000”)。 ②為了保護(hù)微安表,開始時將R1的滑片C滑到接近圖(a)中滑動變阻器的________端(選填“左”或“右”)對應(yīng)的位置;將R2的滑

31、片D置于中間位置附近。 ③將電阻箱RZ的阻值置于2 500.0 Ω,接通S1。將R1的滑片置于適當(dāng)位置,再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置。最終使得接通S2前后,微安表的示數(shù)保持不變,這說明S2接通前B與D所在位置的電勢________(選填“相等”或“不相等”)。 ④將電阻箱RZ和微安表位置對調(diào),其他條件保持不變,發(fā)現(xiàn)將RZ的阻值置于2 601.0 Ω時,在接通S2前后,微安表的示數(shù)也保持不變。待測微安表的內(nèi)阻為________Ω(結(jié)果保留到個位)。 (3)寫出一條提高測量微安表內(nèi)阻精度的建議: _______________________________________________

32、______________ ____________________________________________________________。 [解析] (1)實物連線如圖所示。 (2)R1起分壓作用,應(yīng)選用最大阻值較小的滑動變阻器,即R1的電阻為20 Ω;為了保護(hù)微安表,閉合開關(guān)前,滑動變阻器R1的滑片C應(yīng)移到左端,確保微安表兩端電壓為零;反復(fù)調(diào)節(jié)D的位置,使閉合S2前后微安表的示數(shù)不變,說明閉合后S2中沒有電流通過,B、D兩點電勢相等;將電阻箱RZ和微安表位置對調(diào),其他條件保持不變,發(fā)現(xiàn)將RZ的阻值置于2 601.0 Ω時,在接通S2前后,微安表的示數(shù)也保持不變。說明=,解得RμA=2 550 Ω。 (3)要提高測量微安表內(nèi)阻的精度,可調(diào)節(jié)R1上的分壓,盡可能使微安表接近滿量程。 [答案] (1)見解析圖 (2)①20?、谧蟆、巯嗟取、? 550 (3)調(diào)節(jié)R1上的分壓,盡可能使微安表接近滿量程 16

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