以下是一些高一物理电阻测量的题目:
1. 实验室中有以下器材:电源E(电动势为3V,内阻不计),电压表V(量程为3V,内阻为3kΩ),电流表A(量程为200μA,内阻为500Ω),滑动变阻器R(总电阻为150Ω),开关S,待测电阻Rx的若干种不同的阻值,以及若干节干电池。现用伏安法测电阻,要求尽可能准确地测量Rx阻值,实验电路应选择( )
A. 电流表内接法
B. 电流表外接法
C. 用滑动变阻器调节外电阻,改变通过Rx的电流,实现多次测量求平均值的方法,以减小误差
D. 用滑动变阻器调节内电阻,改变通过Rx的电压,实现多次测量求平均值的方法,以减小误差
2. 某同学用伏安法测电阻时,设计了如下电路图。由于实验室提供的器材有:电压表、电流表、滑动变阻器各一个、电源(电动势为3V)、待测电阻(约5Ω)、开关各一个。该同学连接好电路后闭合开关,发现电流表有示数而电压表无示数。他立即断开开关,检查电路并寻找故障原因。
(1)你认为可能的原因是____________;
(2)请你设计一个实验电路图(用笔画线代替导线),并说明实验步骤。
答案:
1. BCD
2. (1)电压表断路
(2)实验电路图如图所示。实验步骤:①断开开关S;②将滑动变阻器滑片移到最左端,闭合开关S';③调节滑动变阻器滑片的位置,使电压表有示数且接近电源电动势的一半;④保持滑片位置不动,断开开关S';⑤读出电压表和电流表的示数;⑥仿照步骤③④再做几次实验。
以上题目主要考察了高一物理中的电阻测量实验,包括实验电路的选择、故障排除以及实验数据的处理等。
1. 实验原理是什么?
答:根据欧姆定律,通过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。因此,可以通过测量电阻两端的电压和通过电阻的电流来计算电阻的阻值。
2. 实验电路图是什么?
答:实验电路图可以采用伏安法,即电压表测量电阻两端的电压,电流表测量通过电阻的电流,滑动变阻器调节电阻两端的电压,以实现多次测量取平均值的目的。
3. 实验步骤是什么?
答:首先,根据电路图连接电路,并将滑动变阻器的滑片置于最大阻值处。然后,闭合开关,调节滑动变阻器,使电压表和电流表的读数分别为U和I。接着,记录下此时的电压表和电流表的读数。最后,断开开关,根据欧姆定律计算出未知电阻的阻值R = U/I - 0.5。
4. 实验中需要注意哪些问题?
确保电压表和电流表准确连接,避免短路或开路。
调节滑动变阻器时要注意安全,不要过快或过猛。
多次测量取平均值可以减小误差,但要注意每次读数的准确性。
实验结束后要及时断开开关,并整理好实验器材。
通过以上问题回答,我们可以了解到如何利用伏安法测量电阻的阻值。在实际操作中,还需要注意实验安全和准确度等问题。