1、实验基础知识一、螺旋测微器的使用1构造：如图 1 所示，B 为固定刻度，E 为可动刻度图 12原理：测微螺杆 F 与固定刻度 B 之间的精密螺纹的螺距为 0.5 mm，即旋钮 D 每旋转一周，F 前进或后退 0.5 mm，而可动刻度 E 上的刻度为 50 等份，每转动一小格，F 前进或后退 0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为 0.01 mm.读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺3读数：测量值(mm)固定刻度数(mm)( 注意半毫米刻度线是否露出 )可动刻度数(估读一位)0.01(mm)如图 2 所示，固定刻度示数为 2.0 mm，半毫米刻度线未露出，而从可动刻度上读的示数
2、为15.0，最后的读数为：2.0 mm15.00.01 mm2.150 mm.图 2二、游标卡尺1构造：主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内、外测量爪) 、游标卡尺上还有一个深度尺(如图 3 所示)图 32用途：测量厚度、长度、深度、内径、外径3原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少 1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有 10 个的、20 个的、50 个的，其规格见下表：刻度格数(分度) 刻度总长度 每小格与 1 mm 的差值 精确度( 可精确到)10 9 mm 0.1 mm 0.1 m
3、m20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm4.读数：若用 x 表示从主尺上读出的整毫米数，K 表示从游标尺上读出与主尺上某一刻度线对齐的游标的格数，则记录结果表示为(xK精确度)mm.三、常用电表的读数对于电压表和电流表的读数问题，首先要弄清电表量程，即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流，然后根据表盘总的刻度数确定精确度，按照指针的实际位置进行读数即可(1)03 V 的电压表和 03 A 的电流表的读数方法相同，此量程下的精确度分别是 0.1 V和 0.1 A，看清楚指针的实际位置，读到小数点后面两位(2)对于 015 V 量
4、程的电压表，精确度是 0.5 V，在读数时只要求读到小数点后面一位，即读到 0.1 V.(3)对于 00.6 A 量程的电流表，精确度是 0.02 A，在读数时只要求读到小数点后面两位，这时要求“半格估读” ，即读到最小刻度的一半 0.01 A.基本实验要求1实验原理根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径 d，计算出横截面积 S，并用伏安法测出电阻 Rx，即可计算出金属丝的电阻率2实验器材被测金属丝，直流电源(4 V)，电流表(00.6 A)，电压表(0 3 V)，滑动变阻器(50 )，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺3实验步骤(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各
5、测一次直径，求出其平均值 d.(2)连接好用伏安法测电阻的实验电路(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，反复测量三次，求出其平均值l.(4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大 的位置(5)闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数 I 和 U的值，填入记录表格内(6)将测得的 Rx、l、d 值，代入公式 R 和 S 中，计算出金属丝的电阻率lS d244电流表、电压表测电阻两种方法的比较电流表内接法 电流表外接法电路图误差原因电流表分压U 测 U xU A电压表分流I 测 I xI V电阻测量值 R 测 R xR ARxU测I测测量值
6、大于真实值R 测 时，用电流表 内接法RVRA(3)实验试探法：按图 4 接好电路，让电压表的一根接线柱 P 先后与 a、b 处接触一下，如果电压表的示数有较大的变化，而电流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而电压表的示数变化不大，则可采用电流表内接法图 42注意事项(1)先测直径，再连电路：为了方便，测量直径应在金属丝连入电路之前测量(2)电流表外接法：本实验中被测金属丝的阻值较小，故采用电流表外接法 (3)电流控制：电流不宜过大，通电时间不宜过长，以免金属丝温度过高，导致电阻率在实验过程中变大3误差分析(1)若为内接法，电流表分压(2)若为外接法，电压表
7、分流(3)长度和直径的测量考点一 测量仪器、仪表的读数1游标卡尺的读数(1)10 分度的游标尺的读数：主尺上读出整毫米数游标尺上与主尺上某一刻度线对齐的游标的格数 .110(2)20 分度的游标尺的读数：主尺上读出整毫米数游标尺上与主尺上某一刻度线对齐的游标的格数 .1202螺旋测微器的读数方法：固定刻度数 mm可动刻度数(估读一位) 0.01 mm.3电流表和电压表的读数(1)若刻度盘上每一小格为：1,0.1,0.01，时，需估读到最小刻度值的下一位(2)若刻度盘上每一小格为：2,0.2,0.02,5,0.5,0.05，时，只需估读到最小刻度值的位数1直尺和游标卡尺的读数(2014福建理综1
8、9(1) 某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图 5 甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为_ cm 和_ mm.图 5答案 60.10 4.20解析 刻度尺的分度值为 1 mm，要估读到 0.1 mm.游标卡尺读数4 mm100.02 mm4.20 mm.2螺旋测微器的读数完成下列读数(如图 6 所示)图 6a_mm b_mmc_mm d_mm答案 a0.486(0.4840.488) b0.536(0.5340.538) c4.078(4.077 4.079) d5.663(5.6615.665)3电压表、电流表和电阻箱的读数 (1)如图 7 所示的电流表使用 0.6 A 量程时，对应
9、刻度盘上每一小格代表_A ，图中表针示数是_A；当使用 3 A 量程时，对应刻度盘上每一小格代表_ A ，图中表针示数为_A.图 7如图 8 所示的电表使用较小量程时，每小格表示_V，图中指针的示数为_ V若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示_V ，图中表针指示的是_V.图 8(2)旋钮式电阻箱如图 9 所示，电流从接线柱 A 流入，从 B 流出，则接入电路的电阻为_ .今欲将接入电路的电阻改为 2 087 ，最简单的操作方法是_若用两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为_图 9答案 (1)0.02 0.44 0.1220 0.1 1.40 0.5 7.0 (2)1 987 将“1
10、k”旋钮调到 2，再将“100”旋钮调到 0 019 998 解析 (1)电流表使用 0.6 A 量程时，刻度盘上的每一小格为 0.02 A，指针的示数为 0.44 A；当换用 3 A 量程时，每一小格为 0.1 A，指针示数为 2.20 A.电压表使用 3 V 量程时，每小格表示 0.1 V，指针示数为 1.40 V；使用 15 V 量程时，每小格为 0.5 V，指针示数为 7.0 V.(2)电阻为 1 987 .最简单的操作方法是将“1 k”旋钮调到 2，再将“100”旋钮调到 0.每个电阻箱的最大阻值是 9 999 ，用这样两个电阻箱串联可得到的最大电阻 29 999 19 998 .
11、故两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为 019 998 .考点二 实验操作及数据处理4实验操作(2014 江苏单科10) 某同学通过实验测量一种合金的电阻率(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧图10 所示的部件_(选填 “A”、 “B”、 “C”或“D ”)从图中的示数可读出合金丝的直径为_ mm.图 10(2)图 11 所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化由此可以推断：电路中_( 选填图中表示接线柱的数字) 之间出现了_(选填“短路
12、”或“ 断路”) 图 11(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为 2.23 V 和38 mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为 58.7 .为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进？请写出两条建议答案 (1)B 0.410 (2)7 、8、9 断路(3)电流表改为内接；测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值( 或测量多组电流和电压值，用图象法求电阻值)解析 (1)螺旋测微器读数时应先将锁紧装置锁紧，即旋紧 B.螺旋测微器的示数为(041.00.01) mm0.410 mm.(2)电压表的示数不为 0，电流表的示
13、数几乎为 0，说明连接两电表的电路是导通的而滑动变阻器几乎不起作用，说明线路电阻很大，故可判断 7、8、9 间断路(3)由题知0.005 0.020，说明电流表的分压作用不显著，故可将电流表改为内接，并测出RARx RxRV多组 U、I 值，求出 Rx后，再取平均值作为实验结果5实验操作及数据处理用伏安法测定电阻约为 5 的均匀电阻丝的电阻率，电源是两节干电池如图 12 甲所示，将电阻丝拉直后两端固定在带有刻度尺的绝缘底座的接线柱上，底座的中间有一个可沿电阻丝滑动的金属触头 P，触头上固定了接线柱，按下 P 时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出实验采用的电路原理图如图乙所示，测量
14、电阻丝直径所用螺旋测微器如图丙所示图 12(1)用螺旋测微器测电阻丝的直径时，先转动_使测微螺杆 F 接近被测电阻丝，再转动_夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动_使 F 固定后读数(填仪器部件的字母符号)(2)根据电路原理图乙，用笔画线代替导线，将实物图丁连接成实验电路(3)闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，多次改变 P 的位置，得到几组U、I、L 的数据，用 R 计算出相应的电阻值后作出 RL 图线如图 13 所示取图线上UI两个点间数据之差 L 和 R，若电阻丝直径为 d，则电阻率 _.图 13答案 (1)D H G (2)如图所示 (3)Rd24L解析 (1)在用螺旋测
15、微器测电阻丝的直径时，先转动粗调旋钮 D，使测微螺杆 F 接近被测电阻丝，再转动微调旋钮 H 夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动止动旋钮 G 使 F 固定后读数(3)根据 R ，得 R ，而 S ，代入得 .lS LS d24 Rd24L6实验原理及数据处理为测定一段金属丝的电阻率 ，某同学设计了如图 14 甲所示的电路ab 是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，电路中的保护电阻 R04.0 ，电源的电动势 E3.0 V，电流表内阻忽略不计，滑片 P 与电阻丝始终接触良好(1)实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示，其示数为 d_ mm.图 14(2)实验时闭合开关，调节滑片 P 的位
16、置，分别测量出每次实验中 aP 长度 x 及对应的电流值 I，实验数据如下表所示：x(m) 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60I(A) 0.49 0.43 0.38 0.33 0.31 0.28(A1 )1I2.04 2.33 2.63 3.03 3.23 3.57将表中数据描在 x 坐标纸中，如图 15 所示试作出其关系图线，图象中直线的斜率1I的表达式 k_(用题中字母表示) ，由图线求得电阻丝的电阻率 为_ m(保留两位有效数字 )图 15根据 x 关系图线纵轴截距的物理意义，可求得电源的内阻为_ (保留两位有效1I数字)答案 (1)0.400 (2) 图线见解析
17、图 1.110 6 1.44Ed2解析 (1)由题图乙所示螺旋测微器可知，其示数为 0 mm40.00.01 mm0.400 mm.(2)如图所示根据图象由电阻定律可得 R ，由欧姆定律可得：R ，则图象斜率 k ，SxS EI 1Ix d24联立解得：k 4Ed2 1Ix代入数据得：k 33.6 1.80.6联立解得电阻率为：kEd24代入数据得：1.110 6 m；根据 x 关系图线纵轴截距为 1.8，此时待测电阻丝的电阻为 0，由闭合电路欧姆定律得：1IEI( rR 0)即：3 (r4.0)11.8得：r1.4 计算电阻率的两种方法1根据电阻定律得 ；RSl2通过有关图象来求电阻率图象法
18、处理实验数据是最常用的方法之一，要从物理规律出发，写出图象的函数关系式，弄清斜率、截距等的物理意义，从而求出相关物理量考点三 电阻的测量电阻测量的六种方法1伏安法电路图Error!特点：大内小外(内接法测量值偏大，测大电阻时应用 内接法测量，测小电阻时应采用外接法测量)2安安法若电流表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表以及定值电阻来使用(1)如图 16 甲所示，当两电流表所能测得的最大电压接近时，如果已知 的内阻 R1，则可测得 的内阻 R2 .I1R1I2(2)如图乙所示，当两电流表的满偏电压 UA2U A1 时，如果已知 的内阻 R1， 串联一定值电阻 R0 后，同样可测得 的电阻 R2
19、 .I1(R1 R0)I2图 163伏伏法若电压表内阻已知，则可将其当做电流表、电压表和定值电阻来使用(1)如图 17 甲所示，两电压表的满偏电流接近时，若已知 的内阻 R1，则可测出 的内阻R2 R1.U2U1(2)如图乙所示，两电压表的满偏电流 IV1I V2 时，若已知 的内阻 R1， 并联一定值电阻R0 后，同样可得 的内阻 R2 .U2U1R1 U1R0图 174等效法测电阻如图 18 所示，先让待测电阻与一电流表串联后接到电动势恒定的电源上，读出电流表示数I；然后将电阻箱与电流表串联后接到同一电源上，调节电阻箱的阻值，使电流表的示数仍为 I，则电阻箱的读数即等于待测电阻的阻值图 1
20、85比较法测电阻如图 19 所示，读得电阻箱 R1 的阻值及 、 的示数 I1、I 2，可得 Rx .I2R1I1如果考虑电流表内阻的影响，则 I1(RxR A1)I 2(R1R A2)图 196半偏法测电流表内阻电路图如图 20 所示图 20步骤：(1)断开 S2，闭合 S1，调节 R0，使 的示数满偏为 Ig；(2)保持 R0 不变，闭合 S2，调节电阻箱 R，使 的示数为 ；Ig2(3)由上可得 RAR.特别提醒 当 R0R A 时，测量误差小，此方法比较适合测小阻值的电流表的内阻，且测量值偏小；电源电动势应选大些的，这样 表满偏时 R0 才足够大，闭合 S2 时总电流变化才足够小，误差
21、才小7伏安法测电阻(2014 浙江理综22) 小明对 2B 铅笔芯的导电性能感兴趣，于是用伏安法测量其电阻值(1)图 21 是部分连接好的实物电路图，请用电流表外接法完成接线并在图中画出图 21图 22(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段 2B 铅笔芯的伏安特性，并将得到的电流、电压数据描到 UI 图上，如图 22 所示在图中，由电流表外接法得到的数据点是用_(填“”或“” )表示的(3)请你选择一组数据点，在图上用作图法作图，并求出这段铅笔芯的电阻为_ .答案 (1)见解析图甲 (2) (3) 见解析图乙 用“”表示的数据连线时，1.2(1.11.3均可)，用“”表示的数据连线时，
22、 1.6(1.51.7 均可)解析 (1)连线如图甲所示甲乙(2)UI 图象如图乙所示，UI 图象的斜率反映了电阻的大小，而用电流表内接法时测得的电阻偏大，外接法时测得的电阻偏小，所以外接法的数据点是用“”表示的(3)在 UI 图象上，选用外接法所得的“”连线，则 R 1.2 ，选用内接法所得的UI“”连线，则 R 1.6 .UI8电表改装和电阻测量现要测量电流表 G1 的内阻，给出下列器材：电流表 G1(量程 5 mA，内阻 r1 约为 150 )电流表 G2(量程 10 mA，内阻 r2 约为 100 )定值电阻 R1100 定值电阻 R210 滑动变阻器 R3(0200 )干电池 E(1
23、.5 V，内阻未知)单刀单掷开关 S 导线若干(1)定值电阻选_；(2)如图 23 所示，在虚线框中已画出部分实验电路设计图，请补充完整，并标明所用器材的代号；图 23(3)若选测量数据中的一组计算 r1，所用的表达式为 r1_ ，式中各符号的意义是_.答案 (1)R 1 (2) 电路图如图所示(3) I 1、I 2 分别表示电流表 G1、G 2 的读数，R 1 表示定值电阻 R1 的阻值R1(I2 I1)I1解析 (1)若选 R2，则其阻值太小，电流过大，而 R1 与 G1 内阻相当，故选 R1.(2)电路图如图所示G 2 的示数 G1 的示数为通过 R1 的电流值(3)由并联电路特点得：I
24、 1r1 R1(I2I 1)r1R1(I2 I1)I1I1、I 2 分别表示电流表 G1、G 2 的读数，R 1 表示定值电阻 R1 的阻值9等效替代法测电阻电学实验中经常需要测量电阻的阻值(1)测电阻的方法有很多种，现在提供一只标有“220 V 40 W”的灯泡，它正常工作时的电阻为_ .若用多用电表欧姆挡来测量这只灯泡的电阻，则测出的电阻值_(填“大于” “等于” 或“小于”) 灯泡正常工作时的电阻值(2)用下列器材设计一个实验，测量该灯泡正常工作时的电阻值A220 V 交流电源B单刀双掷开关一个C电阻箱一个(0999.9 ，额定电流 0.5 A)D定值电阻一个(0.5 k，额定电流 0.
25、3 A)E交流电流表一个(00.3 A)请在虚线框内画出电路原理图答案 (1)1 210 小于 (2) 见解析图解析 (1)正常工作时电压为额定电压，故有 P ，所以 R 1 210 ；灯泡在正常U2R U2P工作时发热，灯丝电阻率增大，电阻增大，因而用欧姆挡测量时阻值应小于正常工作时的电阻值(2)应用替代法因电阻箱的最大阻值小于灯泡正常工作的电阻值，故应串联一定值电阻，电路原理图如图所示10半偏法测电阻(2015 新课标23) 电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法) ，实验室提供的器材如下：待测电压表 (量程 3 V，内阻约为 3 0
26、00 )，电阻箱 R0(最大阻值为 99 999.9 )，滑动变阻器 R1(最大阻值 100 ，额定电流 2 A)，电源 E(电动势 6 V，内阻不计) ，开关 2 个，导线若干(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分，将电路图补充完整( 如图24)图 24(2)根据设计的电路，写出实验步骤：_.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为 RV，与电压表内阻的真实值 RV 相比，RV_R V(填“” 、 “”或“”) ，主要理由是_答案 (1)见解析图 (2) 见解析 (3) 理由见解析解析 (1)实验电路图如图所示(2)移动滑动变阻器的滑片，以保证通电后电压表所在支路分压最小；闭
27、合开关 S1、S 2，调节 R1，使电压表的指针满偏；保持滑动变阻器滑片的位置不变，断开 S2，调节电阻箱 R0，使电压表的指针半偏，读取电阻箱的电阻值，此即为测得的电压表内阻(3)断开 S2，调节电阻箱 R0 使电压表成半偏状态，电压表所在支路总电阻增大，分得的电压也增大，此时 R0 两端的电压大于电压表的半偏电压，故 RVR V.考点四 实验拓展与创新11实验器材的创新有一根细长且均匀的空心金属管线，长约 30 cm，电阻约为 5 ，已知这种金属的电阻率为 ，现在要尽可能精确测定它的内径 d.(1)用螺旋测微器测量金属管线外径 D 时刻度的位置如图 25a 所示，从图中读出外径为_ mm，
28、应用_( 选填“厘米刻度尺”或“ 毫米刻度尺”) 测金属管线的长度L；图 25(2)测量金属管线的电阻 R，为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：A电压表 03 V，内阻约 10 kB电压表 015 V，内阻约 50 kC电流表 00.6 A，内阻约 0.05 D电流表 03 A，内阻约 0.01 E滑动变阻器，010 F滑动变阻器，0100 要求较准确地测出其阻值，电压表应选_，电流表应选_，滑动变阻器应选_；(填序号 )(3)实验中他的实物接线如图 b 所示，请指出接线中的两处明显错误错误 1：_错误 2：_(4)用已知的物理常数和应直接测量的物理量( 均用符号表示)，推导出计
29、算金属管线内径的表达式 d_；(5)在实验中，下列说法正确的是_A为使电流表读数明显，应使电流尽可能大些B为操作方便，中间过程可保持开关 S 一直处于闭合状态C千分尺的精确度是千分之一毫米D用千分尺测量直径时必须估读一位答案 (1)5.200 毫米刻度尺 (2)A C E (3) 导线连接在滑动变阻器的滑片上 采用了电流表内接法(4) (5)DD2 4ILU解析 (1)螺旋测微器的读数为：D5 mm20.00.01 mm5.200 mm；测量 30 cm 金属管长度时应用毫米刻度尺来测量(2)由于两节干电池的电动势为 3 V，所以电压表应选 A；由于通过金属管的最大电流为Im A0.6 A，所
30、以电流表应选 C.为了较准确地测出其阻值，滑动变阻器应选 E.URx 35(3)由于待测金属管阻值远小于电压表内阻，所以电流表应用外接法，连线图中的两处明显错误分别是：错误 1：导线连接在滑动变阻器的滑片上；错误 2：采用了电流表内接法(4)设金属管线内径为 d，根据电阻定律应有：R ，L14D2 14d2又 R ，UI联立可得：d D2 4ILU(5)由金属的电阻率随温度的升高而增大可知，通过待测金属管线的电流不能太大，所以 A错误；为减小温度的影响，中间过程应断开开关，所以 B 错误；千分尺的精确度是 0.01 mm，即应精确到 毫米，所以 C 错误；千分尺读数时必须估读一位，即估读到 0
31、.001 1100mm，所以 D 正确12液体电阻率的测量如图 26 是一同学测量某导电液体电阻率的实物连线图图中均匀的长直玻璃管内径为 d，里面充满待测导电液体，玻璃管两端各装有一电极，电极距离为L.图 26(1)根据实物连线图在虚线框内画出实验的电路原理图，其中导电液体用电阻 Rx表示(2)在接通电路前，为保证器材安全滑动变阻器的滑片 P 应移到最 _端( 填“左”或“右”)在电路调试时，该同学发现：闭合开关 S1 后，单刀双掷开关 S2 接到 a 接点时电压表示数为 4.5 V、电流表示数为 180 A；单刀双掷开关 S2 接到 b 接点时电压表示数为 4.6 V、电流表示数为 164
32、A.正式测量时，为减小实验误差，单刀双掷开关 S2 应接到_点(填“a”或“b”)(3)该同学正确完成实验，测得该段液体的电阻 R0，则该导电液体的电阻率的表达式为_(用 R0、L、d 等表示)答案 (1)如图所示(2)右 b (3)R0d24L解析 (1)电路原理图如图所示(2)接通电路前为保证电路的安全，应使滑动变阻器接入电路中的电阻最大，即滑片应移到最右端分别使用内接法和外接法时电流表示数变化大，电压表示数变化小，说明电流表对示数影响较小，即电流表内阻远小于被测电阻，为减小误差应当采用电流表内接法，故接 b 点(3)根据欧姆定律 R 、电阻定律 及 S( )2 可得电阻率 .UI RSL
33、 d2 R0d24L13实验拓展某些固体材料受到外力后除了产生形变外，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应” 现用如图 27 所示的电路研究某长薄板电阻 Rx的压阻效应，已知 Rx的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：图 27A电源 E(3 V，内阻约为 1 )B电流表 A1(0.6 A，内阻 r15 )C电流表 A2(6 A，内阻 r2 约为 1 )D开关 S，定值电阻 R0(1)为了比较准确地测量电阻 Rx的阻值，根据虚线框内电路图的设计，甲表选用_(选填“A 1”或“A 2”)，乙表选用_( 选填 “A1”或“A 2”)(2)在电
34、阻 Rx上加一个竖直向下的力 F(设竖直向下为正方向)，闭合开关 S，记下电表读数，A1 的读数为 I1，A 2 的读数为 I2，得 Rx_( 用字母表示 )(3)改变力的大小，得到不同的 Rx值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的 Rx值，最后绘成的图象如图 28 所示当 F 竖直向下(设竖直向下为正方向) 时，可得 Rx与所受压力 F 的数值关系是 Rx_.(各物理量单位均为国际单位)图 28(4)定值电阻 R0 的阻值应该选用_A1 B5 C10 D20 答案 (1)A 1 A2 (2) (3)162F (4)BI1r1I2 I1解析 (1)由于 A1 内阻确定，并
35、且与待测电阻接近，与待测电阻并联，用来测出待测电阻Rx两端的电压，用 A2 测得的电流减去 A1 测得的电流就是流过待测电阻的电流，根据欧姆定律就可求出待测电阻的阻值，电路连接如图所示(2)待测电阻两端的电压 UI 1r1，流过待测电阻的电流 II 2I 1，因此待测电阻的阻值为Rx .I1r1I2 I1(3)由图象的对称性可知，加上相反的压力时，电阻值大小相等；图象与纵坐标的交点为 16 ，当 R7 时，对应的力为 4.5 N，因此函数表达式 Rx162F.(4)整个回路总电流不能大于 0.6 A，而电动势为 3 V，因此总电阻应略大于 5 ，而电源内阻约为 1 ，因此定值电阻 R0 的阻值应选 5 ，即可保证电流不超过量程，也保证电流不太小，两块电流表读数准确
