1、1高二物理恒定电流实验专题专题一、测量仪器的读数（一）电压表和电流表读数：1电压表：03V 量程最小刻度是 0.1V，称为 10 分度，要向后估读一位，即小数点后保留两位数字（0.01V） ；015V 量程最小刻度为 0.5V，不是 10 分度，只要求读到 0.1V 这一位，即小数点后只有一位数字。2电流表：00.6A 量程，最小刻度是 0.02A，不是 10 分度，只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读” ，即读到最小刻度一半 0.01A，超过半格读下一格，不到半格读上一格； 03A 量程，最小刻度是 0.1A，称为 10 分度，要向后估读一位，即小数点后保留两位数字（ 0.01A）
2、；（注意：电压表和电流表不同量程都标注于正接线柱上） 。如图 8-5-1 是电压表的刻度盘。若当时使用的是该表的 03V 量程，那么电压表读数为_V；若当时使用的是该表的 015V 量程，那么电压表度数为_V。例 1：读出如图 8-5-2 下列电表的测量值接 03V 量程时读数为_V； 接 03A 量程时读数为_A；接 015V 量程时读数为_V 接 00.6A 量程时读数 A（二）螺旋测微器的读数：1构造如图 8-5-16 所示是常用的螺旋测微器它的小砧和固定刻度固定在框架上，测微螺杆、可动刻度、调旋钮 K 和微调旋钮 K连在一起。图 8-5-162螺旋测微器的原理固定刻度（主尺） 之间的精
3、密螺纹的螺距为 0.5 mm，即旋钮 K 每旋转一周，P 前进或后退 0.5 mm，而可动刻度（副尺）H 上的刻度为 50 等份，因此每等分为 0.01 mm，即可动刻度的精确度为 0.01 mm读数时要估读至毫米的千分位上，即 0.001 mm，因此，螺旋测微器又叫千分尺。3螺旋测微器读数分三步走（1）可动刻度的竖直线左侧主尺最近刻度读出整毫米或半毫米数。（2）主尺上的水平线与副尺上相交点读出副尺上的对应格数（对应格数必须要估读） ，副尺的对应格数0.01 mm 就是副尺上的读数。（3）将上面主尺和副尺上两部分读数加起来，即为总尺寸。图 8-5-201 23V05 1015图 8-5-12例
4、：如图 8-5-17 所示中，主尺上的读数为 3mm，副尺上的对应格数为 20.6（其中 0.6 格为估读），副尺上的读数为 。所以被测工件的尺寸为： 3 + 0.206 = 3.206 mm。m206.1.062如图 8-5-18 所示中，主尺上的读数为 5.5mm，副尺上的对应格数为 20.0（其中 0.0 格为估读），副尺上的读数为 。所以被测工件的尺寸为： 5.5 + 0.200 = 5.700 mm。如果副尺.上的对应格数读为 20，不估读 0.0 格，那副尺上的读数为 。被测工件的尺寸为：m20.1.025.5 + 0.200 = 5.70 mm，这就错了，因没有做读。（三）游标卡
5、尺读数1构造游标卡尺作为一种被广泛使用的高精度测量工具，它是由主尺和附在主尺上能滑动的游标副尺两部分构成。如果按游标的刻度值来分，游标卡尺又分 10 分度（ 0.1mm）、20 分度（0.05mm）、50 分度（0.02mm）三种。2游标卡尺读数分三步走以刻度值 10 分度（0.1mm）游标卡尺为例（1）根据游标副尺零线以左的主尺上的最近刻度读出整毫米数；（2）根据游标副尺零线以右与主尺上的刻度对准的刻线数乘上 0.1 mm 读出小数；（3）将上面整数和小数两部分加起来，即为总尺寸。例 1：如图 8-5-19A 所示中，为 10 分度（0.1mm）游标卡尺，副尺 0 线所对主尺前面的刻度29m
6、m；副尺 0 线后的第 6 条线与主尺的一条刻线对齐。副尺 0 线后的第 6 条线表示： 0.19= 0.9mm所以被测工件的尺寸为： 29 + 0.8 = 29.8mm。如图 8-5-19B 所示中，为 20 分度（0.05mm）游标卡尺，副尺 0 线所对主尺前面的刻度 20mm；副尺 0 线后的第 6 条线与主尺的一条刻线对齐。副尺 0 线后的第 6 条线表示： 0.056 = 0.30 mm，所以被测工件的尺寸为： 20 + 0.30 = 20.30 mm。注意: 游标卡尺不估读图 8-5-19A 图 8-5-19B0 252015图 8-5-17 图 8-5-183专题一、伏安法测电阻
7、1原理：R = IU2电流表内、外接法的选择：当 时，即 ，R x 称为小电阻，电压表上分得电流很小，用外接法可减小误差，AxXVRVAx2所以，小电阻选用外接法。当 时，即 ，R x 称为大电阻，电流表上分得电压很小，用内接法可减小误差，AxXVVAx2所以，大电阻选用内接法。3滑动变阻器的限流、分压接法的选择：限流接法 分压接法 对比说明两种接法电路图 串、并联关系不同负载 R 上电压调节范围 U ERER R00 U E 分压接法调节范围大闭合 S 前触头位置b 端 a 端 都是为了保护电路元件内接法 外接法电路图误差来源 电流表分压：U 测 U xU A 电压表分流：I 测 I xI
8、V电阻测量结果R 测 R xR ARxU测I测测量值大于真实值R 测 RxU测I测 RxRVRx RV测量值小于真实值4图 8-5-4（1）分压式选择：滑动变阻器阻值 R0 比 Rx 小得较多用分压式；要求 Rx 上的电压或电流变化范围较大时或电压从零开始测量用分压式；（2）限流式选择：滑动变阻器阻值 R0 大于 Rx 或接近 Rx，并没有要求电压从零开始取值用限流式； 分压式或限流式都可以时，优先用限流式（限流式电源消耗功率小） 。如果你不能判断用分压式或限流式时，通常就选分压式。4电流表、电压表和滑动变阻器的选择（1）先确定有关电阻的三个参量，电流 I、电阻 R、电压 U，便于选器材；（2
9、）选电表量程时，在不超过量程的情况下，选小量程，使指针偏角大些（过满刻度的一半或至少 1/3） ，这样读数较精确。（3）选滑动变压器时，分压式选小电阻，限流式，在范围够的情况下也尽可选小电阻，这样调节方便。 （在保证不超过允许电流情况下）注意：实验前电键要断开，闭合电键前滑动电阻要调到使待测电阻的电流或电压最小。这样才能对电路或电器起保护作用。例 2一只小灯泡，标有“3V，1.5W”字样。用如图 8-5-3 给出的器材（滑动变阻器最大阻值为10；电源电动势为 6V，内阻为 1；电流表有 0.6A、3A 两个量程，内阻分别为约 100.1；电压表有3V、15V 两个量程内阻分别为约 6、10K
10、） 。要求测量小灯泡正常发光时的电阻 R1 和几乎不发光时的电阻 R2。将实验电路图画在方框中。电压表应选用_量程；电流表应选用_量程。用笔画线当导线，将图 8-5-3 中的实物连成所需电路（有二根导线已经接好） 。开始时，滑动变阻器的滑动触头应该移到最_ 端（左或右） 。例 3某同学测量阻值约为 25k 的电阻 Rx，现备有下列器材：A电流表（量程 100 A，内阻约为 2 k） ；B电流表（量程 500 A，内阻约为 300 ） ；C电压表（量程 15 V，内阻约为 100 k） ；D电流表（量程 50 V，内阻约为 500 k） ；E直流电源（20 V，允许最大电流 1 A） ；F滑动变
11、阻器（最大阻值 1 k，额定功率 1 W） ；G电键和导线若干。电流表应选 ，电压表应选 。 （填字母代号）该同学正确选择仪器后连接了如图 8-5-4 电路，为保证实验顺利进行，并使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在接线上存在的问题： 。（提示：不知待测电阻的电流和电压两参量，常用电阻与两电流表求乘积，求出电压，尽可选出都5比较接近或达到量程的电流表和电压表）专题练1如图 8-5-5 所示为伏安法测电阻的一种常用电路以下分析正确的是（ ）A此接法的测量值大于真实值B此接法的测量值小于真实值C此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D开始实验时滑动变阻器滑动头 P 应处在最右端2如图
12、8-5-6 所示为伏安法测电阻的一种常用电路以下分析正确的是（ ）A此接法的测量值大于真实值B此接法的测量值小于真实值C此接法要求待测电阻值小于电流表内阻D开始实验时滑动变阻器滑动头 P 应处在最 a 端3在测定金属丝的电阻率的实验中，要测出金属丝的电阻。若估计电阻丝 Rx 的阻值约为 3，为减小误差，要求金属丝发热功率 P 0.75 W，备有以下器材：A6V 电池组，B电流表 A：（量程 I：00.6A ，内阻 0.5；量程II：03A，内阻 0.01）C电压表 V：（量程 I：03V ，内阻 1k；量程II：015V，内阻 15k）D滑动变阻器 R1（0100，1A ）E滑动变阻器 （02
13、0，1A ）2F电键、导线若干（1）电流表量程应选 ，电压表量程应选 ，滑动电阻应选 （2）请用实线替代导线将图 8-5-7 中的器材连接成实验用的电路图。4某小灯泡上标有“6V 3W”的字样，现要测量该小灯泡正常发光时的实际电阻，实验室提供下列器材：实验中电压表量程应选择 （填 3V 或 15V） ，电流表量程应选择 (填 0.6A 或 3A)；请在图 8-5-8 甲虚线框内把该实验的设计电路补充完整；量程 1（03V，内阻约 2k）电压表 量程 2（0l5V，内阻约 6k）量程 1（00.6A，内阻约 0.5）电流表量程 2（03A，内阻约 0.1）滑动变阻器 (20，2A)学生电源(直流
14、 10V)及开关、导线等图 8-5-7甲VRSPA图 8-5-5图 8-5-66A V图 8-5-9请在图 8-5-8 乙中把实验的实物连线图补充完整；准确连接电路后，在闭合开关前滑动变阻器的滑片应该移到 端（填“最左”或“ 最右”） ；闭合开关后，调节滑动变阻器使小灯泡达到其正常发光所需电压，此时电流表示数如图 8-5-8 丙所示，则小灯泡的电阻的测量值为_。5测某电压表的内阻在 20k50k 之间，现要测量电压表的内阻。实验室提供下列可选用的器材，如图 8-5-9 所示 ：A待测电压表 V（量程 3V）B电流表 A1（量程 200A）C电流表 A2（量程 5mA） D电流表 A3（量程 0
15、.6A）E滑线变阻器 R（最大值 1k）F电源 E（电动势 4V，内电阻 0.1）G电键 K 一个，导线若干。（1）所提供的电流表中应选用 （填写字母代号）（2）为了尽量减小误差，要求多次测几组数据，请按实验要求将它们连接起来（提示：电压表读数就是电压表自身的电压）6要测量电压表 V1 的内阻 RV，其量程为 2V，内阻约 2K。实验室提供的器材有：电流表 A，量程 0.6A，内阻约 0.1；电压表 V2，量程 5V，内阻为 5k；定值电阻 R1，阻值 30；定值电阻 R2，阻值为 3k；滑动变阻器 R3，最大阻值 100，额定电流 1.5A；电源 E，电动势 6V，内阻约 0.5；开关 S
16、一个，导线若干。有人拟将待测电压表 V1 和电流表 A 串联接入电压合适的测量电路中，测出 V1 的电压和电流，再计算出 RV。该方案实际上不可行，其最主要的原因是 。请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表 V1 内阻 RV 的实验电路。要求测量尽量准确，实验必须在同一电路中，且在不增减元件的条件下完成。试画出符合要求的实验电路图（如图 8-5-10 所示电源与开关已连接好） ，并标出所选元件的相应字母代号： 。由上问写出 V1 内阻 RV 的表达方式，说明式中各测量量的物理意义。（提示：定值电阻可作为电流表用）7现用伏安法较准确的测一个阻值约为 3K 的电阻，可供选用的实验仪器有：
17、图 8-5-10乙 丙0.60.2 0.4001 23A图 8-5-87A电源（电动势 16V，内阻 2）B电流表（量程 01mA，内阻 250）C电流表（量程 0500A，内阻 500）D电压表（量程 03V，内阻 10k） E电压表（量程 015V，内阻 50k）F滑动变阻器（阻值 0200）G开关和导线若干实验电路应选取的仪器是 （用字母表示） ；在图 8-5-11 所示右面方框图中画出实验电路图。8现用伏安法较准确的测一个阻值约为 30K 的电阻，可供选用的实验仪器有：A电源（电动势 3V，内阻 0.5）B电源（电动势 16V，内阻 2）C电流表（量程 01mA，内阻 250） D电流
18、表（量程 0500A，内阻 500）E电压表（量程 03V，内阻 10K） F电压表（量程 015V，内阻 50K）G滑动变阻器（阻值 0200） H开关和导线若干实验电路应选取的仪器是 （用字母表示） ；在右面方框图 8-5-12 中画出实验电路图。专题二、替换法测电阻用电阻箱来等效替换待测电阻（保证电路中的电流或电压不变） ，电阻箱的阻值就等于待测电阻。例 1实验指导老师给物理课外活动小组配备了如下器材：（1）由 以上配备的器材,如图 8-5-13，画出测量电阻 Rx 的实物连线；（2）当开关掷刀 S 倒向 c 时，电流表读数为 I，当开关掷刀 S 倒向 b 时，调电阻箱，使电流表读数为
19、，如果此时电阻箱的阻值为 R0，则 Rx 的测量值为 。专题练1某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。器材 代号 备注电流表 A电阻箱 B单刀双掷开关 C当开关掷刀 S 倒向 b 时 ab 接通，倒向 c 时 ac 接通待测电阻 D限流电阻 E电源 F 图 8-5-13图 8-5-12图 8-5-118图 8-5-14（1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图 8-5-14（a）和图（b）所示，长度为_cm，直径为_mm。（2）按图（c）链接电路后，实验操作如下：将滑动变阻器 R1 的阻值置于最_处（填“大”或“小” ） ；将 S2 拨向接
20、点 1，闭合 S1，调节R1，使电流表示数为 I0；将电阻箱 R2 的阻值调至最_（填“大”或“小” ） ；将 S2 拨向接点 2；保持 R1 不变，调节R2，使电流表示数仍为 I0，此时 R2 阻值为 1280；（3）由此可知，圆柱体的电阻为_ 。2为了测量一个阻值较大的未知电阻，某同学使用了干电池（1.5V） ，毫安表（1mA） ，电阻箱（09999） ，电键，导线等器材该同学设计的实验电路如图 8-5-16 甲所示，实验时，将电阻箱阻值置于最大，断开 K2，闭合 K1，减小电阻箱的阻值，使电流表的示数为 I11.00mA，记录电流强度值；然后保持电阻箱阻值不变，断开 K1，闭合 K2，此
21、时电流表示数为 I20.80mA，记录电流强度值由此可得被测电阻的阻值为_。经分析，该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一致，因此会造成误差为避免电源对实验结果的影响，又设计了如图 8-5-15 乙所示的实验电路，实验过程如下：图 8-5-1图 8-5-1图 8-5-15断开 K1，闭合 K2，此时电流表指针处于某一位置，记录相应的电流值，其大小为 I；断开 K2， 闭合 K1，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数为 _，记录此时电阻箱的阻值，其大小为R0由此可测出 Rx_。专题三、测定金属丝电阻率1测定金属丝电阻率原理：由 R 得 。lS IlUdlIl422（2器材：刻度尺或游标卡
22、尺量出金属丝的长度 l，螺旋测微器量出金属丝的直径 d，伏特表和安培表分别测出 U 和 I，另加电源、导线、开关。3先要确定电路连接和器材选取：（1）电流表的内、外接法；（2）滑动变阻器的分压、限流接法；（3）电表和滑动变阻器量程的选取。例 1某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率 。步骤如下：（1）用游标为 20 分度的卡尺测量其长度如图 8-5-20（1 ） ，由图可知其长度为 9mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图 8-5-20（2） ，由图可知其直径为 mm；（3）用多用电表的电阻“10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图 8-5-20（3） ，则该电阻的
23、阻值约为 。（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻 R，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱体电阻 R电流表 A1（量程 04mA，内阻约 50）电流表 A2（量程 010mA，内阻约 30）电压表 V1（量程 03V，内阻约 10k）电压表 V2（量程 015V，内阻约 25k）直流电源 E（电动势 4V，内阻不计）滑动变阻器 R1（阻值范围 015，允许通过的最大电流 2.0A）滑动变阻器 R2（阻值范围 02k，允许通过的最大电流 0.5A）开关 S，导线若干。为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。（5）若该同学用伏安法跟用多用
24、电表测量得到的 R 测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为 m。 （保留 2 位有效数字）例 2某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图 8-5-21（甲） 、 （乙） 、 （丙）所示，则它们的读数值依次是_、_、_。已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为 010，电流表内阻约几欧，电压表内阻约 20k。电源为干电池（不宜在长时间、图 8-5-21图 8-5-22(3)50202515图 8-5-20（2）（1）10大功率状况下使用） ，电动势 E = 4.5V，内阻很小。则以下电路图 8-5-22 中_（填电路图下方的字母代号
25、）电路为本次实验应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_。若已知实验所用的电流表内阻的准确值 ，那么准确测量金属丝电阻 的最佳电路应是2.0ARxR上图中的_电路（填电路图 8-5-19 下的字母代号） 。此时测得电流为 I、电压为 U，则金属丝电阻 _（ 用题中字母代号表示） 。xR专题练1下图 8-5-23 中 50 分度游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为 _mm 和_mm。2图 8-5-24 甲为 20 分度游标卡尺的部分示意图，其读数为 _ mm；图 8-5-24 乙为螺旋测微器的示意图，其读数为_ mm. 3在测定镍铜合金丝电阻率的实验中，待测镍铜合金丝长 L 约
26、 0.8 m，直径 d 小于 1 mm，电阻在5 左右(1)用螺旋测微器测量镍铜合金丝的直径，读数如图 8-5-25 甲所示，其直径为_mm.。(2)某同学采用如图 8-5-25 乙所示的电路测量镍铜合金丝的电阻，在图丙的实物中已经连接了一部分导线，请你依据图 8-5-24 乙将图 8-5-25 丙中剩余部分的导线连上(3)用伏安法测量镍铜合金丝的电阻，电压表的读数为 U，电流表读数为 I，根据测量值，得到镍铜合金丝电阻率的表达式为 _(用题中的符号表达)(4)由于所用电压表不是理想电压表，所以测得的电阻率比实际值偏_( 选填“大”或“小”) 图 8-5-24甲0123456012345678
27、90cm0 5 10 2530图 8-5-23114有一根细长而均匀的金属管线样品，长约为 60cm，电阻大约为 6。横截面如图 8-5-26(1)所示。用螺旋测微器测量金属管线的外径，示数如图 8-5-26(2)所示，金属管线的外径为_mm；现有如下器材A电流表（量程 0.6A，内阻约 0.1)B电流表（量程 3A，内阻约 0.03)C电压表（量程 3V，内阻约 3k)D滑动变阻器（1750，0.3 A)E滑动变阻器（15，3A)F蓄电池（6V ，内阻很小)G开关一个，带夹子的导线若干要进一步精确测量金属管线样品的阻值，电流表应选 ，滑动变阻器应选 。 （只填代号字母） 。请将图 8-5-2
28、6(3)所示的实际测量电路补充完整。已知金属管线样品材料的电阻率为 ，通过多次测量得出金属管线的电阻为 R，金属管线的外径为 d，要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积 S，在前面实验的基础上，还需要测量的物理量是 。计算中空部分截面积的表达式为 S= 。5 （1）有一游标卡尺，主尺的最小分度是 1mm，游标上有 20 个小的等分刻度。用它测量一小球的直径，如图 8-5-27(1)所示的读数是 mm。（2）用螺旋测微器测量一根金属丝的直径，如图 8-5-27(2)所示的读数是 mm。（3）该电阻丝 R 的额定电压为 3V，为测量其电阻值：某同学先用多用电表粗测其电阻用已经调零且选择开关
29、指向欧姆挡“10”档位的多用电表测量，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“ ” 档位(选填“100”或“1”)，然后进行 ，再次测量电阻丝的阻值，其表盘及指针所指位置如图 8-5-28 所示，则此段电阻丝的电阻为 。（2）（1）d0 110200mm图 8-5-26图 8-5-26(3)（1） （2）图 8-5-27图 8-5-2512现要进一步精确测量其阻值实验室提供了下列可选用的器材A电流表 A1（量程 300mA，内阻约 1）B电流表 A2（量程 0.6A，内阻约 0.3）C电压表 V1（量程 3.0V，内阻约 3k）D电压表 V2（量程 5.0V，内阻约 5k）E滑
30、动变阻器 R1（最大阻值为 10）F滑动变阻器 R2（最大阻值为 500）G电源 E（电动势 4V，内阻可忽略）H电键、导线若干。a为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需添器材前面的字母即可）电流表_，电压表_，滑动变阻器_。b下图 8-5-29 给出的测量电路中，最合适的电路是_ _。6在 “测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准待测金属丝接入电路部分的长度约为 50cm（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图 8-5-30（1）甲所示，其读数应为_mm（该值接近多次测量的平均值）（2）用伏安法测金属丝的电阻 Rx实验所用器材为：电池组(电动势为 3V，内阻
31、约 1)、电流表(内阻约 0.1)、电压表(内阻约 3k)、滑动变阻器 R(020，额定电流 2A)、开关、导线若干某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：由以上数据可知，他们测量 Rx 是采用图 8-5-30（1）中的 _图(选填“乙”或“丙”) （3）图 8-5-30（2）是 测 量 Rx 的 实 验 器 材 实 物 图 ， 图 中 已 连 接 了 部 分 导 线 ， 滑 动 变 阻 器 的 滑 片 P 置于 变 阻 器 的 一 端 请根据图 8-5-30（1）所选的电路图，补充完成图 8-5-30（2）中 实 物 间 的 连 线 ， 并 使 闭 合 开 关 的
32、瞬间 ， 电 压 表 或 电 流 表 不至于被烧坏次数 1 2 3 4 5 6 7U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30I/A 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520图 8-5-28ARVR AVARVR AVA B C D图 8-5-29PRx图 8-5-30（2）0 I/A 图 8-5-30（3）U/V 0.5 1.5 2.5 2.0 1.0 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 VARSRxRS图 8-5-30（1） 丙乙VARx甲13（4）这 个 小 组 的 同 学 在 坐 标 纸
33、上 建 立 U、 I 坐 标 系 ， 如 图 4 所 示 ， 图 中 已 标 出 了 测 量 数 据 对 应 的4 个 坐 标点请在图 8-5-29（3）中标出第 2、4、6 次测量数据坐标点，并描绘出 UI 图线由图线得到金属丝的阻值 Rx=_(保留两位有效数字)（5）根 据 以 上 数 据 可 以 估 算 出 金属丝的电阻率约为_(填选项前的符号)A110 -2m B110 -3m C110 -6m D110 -8m（6）任何实验测量都存在误差本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是_(有多个正确选项 )A用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B由
34、于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C若将电流表和电压表内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D用 UI 图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差7 （2013 广东一模）如图 8-5-31（c）所示的金属工件，截面外方内圆，外边长约为 1cm、内径约为 0.5cm、长度约为 40cm。某同学用游标卡尺测出截面外边长如图 8-5-31（d）所示，其读数 a= cm。应选用 来测量工件内径 d，选用 来测量工件长度 L。 （选填“毫米刻度尺”、 “游标卡尺”、 “螺旋测微器”）为了测出该金属的电阻率，该同学设计了如图 8-5-31（e）所示的电路，请按设计的电路完成实物图 8-5-
35、31（f ）的连线。实验测得工件两端电压为 U，通过的电流为 I，写出该金属电阻率的表达式：= 。 （用 a、d、L、U 、I 等字母表示）专题四、描绘小灯泡的伏安特性曲线定值电阻的伏安特性图线（U I 图象）为过原点的直线（斜率大小等于电阻） ，如图 8-5-32（1） 。但有很多电阻受温度的影响，比如小灯泡的电阻随温度升高而增大，所以它的（UI 图象）是曲线，称为小灯泡的伏安特性曲线，如图 8-5-32（2）所示。1实验目的：描绘小灯泡的伏安特性曲线2方法：用伏安法测出小灯泡的多组电流和电压的值，记录在表格中，然后在 UI 坐标系中描出图线。注意三点：（1）由于小灯泡电阻小，所以通常用外接
36、U/VI/A0U/VI/A0图 8-5-32 （2）（1）VAAV（c）0 10游标尺主尺：单位 cm 21（d） （e） （f）图 8-5-3114法；（2）由于小灯泡的伏安特性曲线从接近零取值，滑动变阻器通常用分压式；（3）由于小灯泡电流、电压较小，电流表、电压表量程通常选 00.6 A 和 03V。例 1有一个小灯泡上标有“4 V 2 W”的字样，现在要用伏安法描绘这个灯泡的 U-I 图线，有下列器材供选用：A.电压表（05 V，内阻 10 k） B.电压表（010 V，内阻 20 k）C.电流表（00.3 A，内阻 1 ） D.电流表（00.6 A，内阻 0.4 ）E.滑动变阻器（5
37、，1 A） F.滑动变阻器（500 ，0.2 A）（1）实验中电压表应选用_，电流表应选用_，为使实验误差尽量减小，滑动变阻器应选用_（用序号字母表示） 。（2）请在方框 8-5-33(1)内画出满足实验要求的电路图，并把图 8-5-33(2)中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。专题练1小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变大某同学为研究这一现象，用实验得到如下数据（I 和U 分别表示小灯泡上的电流和电压）：I/(A) 0.12 0.21 0.29 0.34 0.38 0.42 0.45 0.47 0.49 0.50U(V) 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1
38、.40 1.60 1.80 2.00（1）在左下框中画出实验电路图可用的器材有：电压表、电流表、滑线变阻器（变化范围010 ） 、电源、小灯泡、电键、导线若干（2）在右下图中画出小灯泡的 UI 曲线（3）若将该小灯泡接在电动势是 1.5V，内阻是 2.0 的电池两端，小灯泡的实际功率是多少?（简要叙述你的方法，若需作图，可直接画在答题卷上的图中）2在探究小灯泡的伏安特性实验中，提供如图所示的实验用器材，灯泡的额定电压为 2.5V，要求灯泡两端电压从 0 开始变化。在下图 8-5-35a 所提供的实验电路中选择一种进行实验DVAE,rESVAE,rESCBAVSE,rEAVSEAE,rE图 8-
39、5-35a（1）图 8-5-34（2）图 8-5-3315根据 中电路的选择，在图 8-5-35b 中进行实验连线；开关 S 闭合之前，图 8-5-35 中滑动变阻器的滑片应该置于_(选填“ A 端”、 “B 端”或“AB 正中间”)。3 （2012 安徽理综 21）图 8-5-36 为“测绘小灯伏安特性曲线” 实验的实物电路图，已知小灯泡额定电压为 2.5V（1）完成下列实验步骤：闭合开关前，调节滑动变阻器的滑片， ；闭合开关后，逐渐移动变阻器的滑片， ；断开开关，根据实验数据在方格纸上作出小灯泡灯丝的伏安特性曲线(2)在虚线框中画出与实物电路相应的电路图4在探究小灯泡的伏安特性实验中，所用
40、器材有：灯泡 L、量程恰当的电流表 A 和电压表 V、直流电源 E、滑动变阻器 R、电键 S 等，要求灯泡两端电压从 0 V 开始变化（1）实验中滑动变阻应采用_接法(填“分压”或 “限流”)W 0.6 3 3 0.6 A V 15 3 3 15 B A 图 8-5-35b图 8-5-3616（1）图 8-5-37（3）（2）（2）某同学已连接如图 8-5-37(1)所示的电路，在连接最后一根导线的 c 端到直流电源正极之前，请指出其中仅有的 2 个不当之处，并说明如何改正_；_。（3）电路连接正确后，分别测得两只灯泡 L1 和 L2 的伏安特性曲线如图 8-5-37(2)中和所示，然后将灯泡
41、 L1、L 2 与电池组( 电动势和内阻均恒定) 连成图 8-5-37(3)所示电路经多次测量后得到通过 L1和 L2 的电流平均值分别为 0.30 A 和 0.60 A。在上图 8-5-37(2)中画出电池组路端电压 U 和电流 I 的关系曲线由该曲线可知电池组的电动势为_V，内阻为_.(取 2 位有效数字)5小明同学用下列器材描绘额定电压为 3.0V 的小灯泡伏安特性图线( 要求电压变化从零开始 )，并研究小灯泡实际功率及灯丝温度等问题。A电流表（0.6A，1）B电压表（3V，1k）C滑动变阻器（10，1A）D电源（4V，内阻不计）用笔画线代替导线，将图 8-5-38 中的实验仪器连成完整
42、的实验电路。开关闭合前，滑动变阻器的滑片应置于_端（填“a” 或“b” ） 。闭合开关，变阻器的滑片向 b 端移动，电压表的示数逐渐增大，电流表指针却几乎不动，则电路的故障为 。排除故障后，小明完成了实验，并由实验数据画出小灯泡 IU 图像如图 8-5-39(2)中实线所示。a b图 8-5-3817由图可确定小灯泡在电压为 2.0V 时实际功率为 （保留两位有效数字） 。图 8-5-39(1)是用多用电表欧姆档“1”档直接测量小灯泡灯丝在 270C 时电阻值，则阻值为_，若小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为 R = k(203+t） ，k 为比例常数。根据 I-U 图 8-5-39(2)中的
43、实线，估算该灯泡正常工作时灯丝的温度约为 0C。若 IU 图中的虚线 或 表示小灯泡真实的伏安特性曲线，与实线相比，虚线_（填或）才是其真实的伏安特性曲线。6某同学想通过“测绘小灯泡的伏安特性曲线”的方法来测量一小灯泡的额定功率所用器材如下：A待测小灯泡一只：额定电压为 2.5V，电阻约为几欧B电压表一只：量程为 3V，内阻约为 3kC电流表一只：量程为 0.6A，内阻约为 0.1D滑动变阻器一只，干电池两节，开关一个，导线若干 请在图 8-5-40 甲中补全测量小灯泡额定功率的电路图图 8-5-40图 8-5-39（2）（1）18 图 8-5-40 甲中开关 S 闭合之前，滑动变阻器的滑片应
44、置于 （选填“A 端”、 “B 端”或“AB正中间”） ； 该同学通过实验作出了小灯泡的伏安特性曲线，如图 8-5-40 乙所示，则小灯泡的额定功率为 W；若将小灯泡直接与电动势 E=3.0V，内阻 r =7.5 的电源相连，小灯泡的功率为 W （结果均保留两位有效数字）7 （2013 高考天津理综物理第 9 题） （3）要测绘一个标有“3V，0.6W” 小灯泡的伏安特性曲线，灯泡两端的电压需要由零逐渐增加到 3V，并便于操作。已选用的器材有：电池组（电动势为 4.5V，内阻约 1)； 电流表（量程为 0250mA内阻约 5)；电压表（量程为 03V内限约 3k): 电键一个、导线若干。（1）
45、实验中所用的滑动变阻器应选下列中的（填字母代号） 。A滑动变阻器（最大阻值 20, 额定电流 1A) B滑动变阻器（最大阻值 1750,额定电流 0.3A)（2）实验的电路图应选用下列的图（填字母代号） 。（3）实脸得到小灯泡的伏安特性曲线如图 8-5-41 所示。如果将这个小灯泡接到电动势为 1.5V，内阻为 50 的电源两端，小灯泡消耗的功率是 W。专题五、测定干电池的电动势和内阻1原理：闭合电路的欧姆定律，测量电路如图 8-5-42 所示； 2数据处理：（1）计算法：测出几组电流 I 和电压 U 的数值，由公式 E=U+Ir 算出和 ，但这种计算法会出现偶然误差。21E21Ir（2）图象法：测出的几组电流 I 和电压 U 的值，在 UI 坐标中，描点作出伏安图线，由关系 U=E-Ir 知，它是一条直线。I =0 时，纵截距就等于电动图 8-5-42图 8-5-43图 8-5-4119势 E 的大小，斜率等于内阻的大小。 （如图 8-5-43 所示）3电路接法和电表量程选择：通常测一节或两节干电池的电动势 E 和内阻 r 时，电流表量程选 0.6A，电压表量程选 3V，滑动变阻器用限流式接法，电流表用“内接法”。例 1在用电流表和电压表“测定电池的电动势和内阻”的实验中备有如下器材：A干电池 1 节 B滑动变阻器(020)； C
