人教高中物理34．电阻的测量.docx

34.电阻的测量
1.(2021·北京昌平区期末质量抽测)某同学用伏安法测量一未知电阻Rx，所用电压表的内阻为1 kΩ，电流表内阻为0.5 Ω。该同学采用两种测量方案：甲方案是将电压表跨接在O、P两端；乙方案是将电压表跨接在O、Q两端，如图1a所示。测量得到如图b所示的两条U－I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。
a
图1
回答下列问题：
(1)图b中标记为Ⅱ的图线是采用图中________(选填“甲”或“乙”)方案测量得到的。
(2)根据所用实验器材和图b可判断，由图线________(选填“Ⅰ”或“Ⅱ”)得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果为________Ω。
(3)考虑到实验中电表内阻的影响，需对第(2)问中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为________Ω。
答案　(1)甲　(2)Ⅰ　50.0　(3)49.5
解析　(1)由欧姆定律得R＝，甲方案中由于电压表的分流，电流表的示数偏大，电阻的测量值偏小；乙方案中由于电流表的分压，电压表的示数偏大，电阻的测量值偏大，所以图中标记为
Ⅱ的图线的斜率小，电阻偏小，所以图线Ⅱ是采用甲方案测量得到的。
(2)根据图像得，待测电阻约为Rx＝50 Ω
因为＝＝20
＝＝100
即>
所以采用内接法，乙方案图线Ⅰ得到的结果更接近待测电阻的真实值；
其电阻为Rx＝ Ω＝50.0 Ω。
(3)修正后待测电阻的阻值为
Rx′＝Rx－RA＝50.0 Ω－0.5 Ω＝49.5 Ω。
2.(2021·天津市等级性考试模拟)一待测电阻阻值约为500 Ω，为了较准确测量该电阻的阻值，某同学从实验室找来了下列器材：
电流表A1(量程0～40 mA、内阻r1＝10 Ω)
电流表A2(量程0～50 mA、内阻约10 Ω)
滑动变阻器R(阻值范围0～500 Ω)
定值电阻R0(阻值R0＝100 Ω)
电源E(电动势5 V)
开关、导线若干
(1)实验中要求操作方便，在虚方框内画出符合要求的电路图；
(2)用I1、I2分别表示电流表A1、A2的示数，则待测电阻的阻值为________(用已知字母表示)；
(3)从设计原理看，其测量值与真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“相等”)。
答案　(1)见解析　(2)　(3)相等
解析　(1)由于没有电压表，故将A1与定值电阻R0串联当做电压表，由于改装后的电压表内阻已知，故采用电流表外接法，滑动变阻器阻值与待测电阻阻值差不多，应用限流式，原理图如图。
(2)由电路图根据并联电路的特点(I2－I1)Rx＝I1(R0＋r1)
可知Rx＝。
(3)从设计原理看，待测电阻两端电压为其真实电压，电流也为其真实电流，则其测量值与真实值相等。
3.(2021·广东六校第三次联考)某同学要测量量程为3 V电压表的内阻值，步骤
如下：
图2
(1)先用多用电表的欧姆挡测量量程为3 V电压表的内阻值，用欧姆“×100”挡测量，表盘示数如图2甲所示，则电压表示数为________V，阻值约为________Ω；
(2)要进一步精确测量电压表其阻值，实验室中可提供的器材有：
①电阻箱