伏安法测电阻 伏安法描绘电阻的伏安特性曲线 伏安法测电阻率

52025 15伏安法测电阻 伏安法描绘电阻的伏安特性曲线 伏安法测电阻率1．现有一只额定电压为2.5V 额定功率为0.50W 的小灯泡，欲通过实验较准确地描绘小灯泡的伏安特性曲线，要求小灯泡两端电压在0~2.5V 内可调，提供如下器材：A ．2.5V ，0.50W 小灯泡B ．电压表0-3V ，内阻10k ΩC ．电流表0-0.3A ，内阻2ΩD ．电流表0-10mA ，内阻50ΩE ．滑动变阻器2000Ω，0.1AF ．滑动变阻器10Ω，1.0AG ．蓄电池4VH ．电键S ，导线若干 （1）选出实验所需要的器材________（用序号表示）（2分） （2）在方框中画出实验电路图.（2分） 答案：（ABCFGH ）分压外接2．现用伏安法较准确的测一个阻值约为30K Ω的电阻，可供选用的实验仪器有： A ．电源（电动势3V ，内阻0.5Ω） B ．电源（电动势16V ，内阻2Ω）C ．电流表（量程0—1mA ，内阻250Ω）D ．电流表（量程0—500μA ，内阻500Ω）E ．电压表（量程0—3V ，内阻10K Ω）F ．电压表（量程0—15V ，内阻50K Ω）G ．滑动变阻器（阻值0—200Ω）H ．开关和导线若干 ①实验电路应选取的仪器是 （用字母表示）；（2分） ②在右面方框图中画出实验电路图.（2分） 答案：（B D F G H ）（分压内接）3．有一小灯泡上标有“6V 0.1A ”的字样，现要测量灯泡的伏安特性曲线， 有下列器材供选用：A ．电压表(0～3V ，内阻约2.0k Ω)B ．电压表(0～l0V ，内阻约3.k Ω)C ．电流表(0～0.3A ，内阻约3.0Ω)D ．电流表(0～6A ，内阻约1.5Ω)E ．滑动变阻器(30Ω，2A)F ．学生电源(直流9V)及开关、导线等 (1)实验中所用的器材为_____________(填字母代号)． (2)在方框中画出实验电路图，要求电压从0开始测量．4．某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。

步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为 mm ；（2）用螺旋测微器测量其直径如右上图，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，则该电阻的阻值约为 Ω。

（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A 1（量程0～4mA ，内阻约50Ω）电流表A 2（量程0～10mA ，内阻约30Ω） 电压表V 1（量程0～3V ，内阻约10k Ω）电压表V 2（量程0～15V ，内阻约25k Ω）直流电源E （电动势4V ，内阻不计）滑动变阻器R 1（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A ） 滑动变阻器R 2（阻值范围0～2k Ω，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ρ＝ m Ω⋅。

（保留2位有效数字）答案：（1）50.15（2）4.700（3）220（4）如右图（5）27.610-⨯R 1S R A 2V 1A 1R X R 0ES RA 2AB6、在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图5所示，用米尺测量金属丝的长度m l 810.0=。

金属丝的电阻大约为4Ω。

先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。

（1）从图5中读出金属丝的直径为______________。

（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的电阻丝外，还有如下供选择的实验器材： 直流电源：电动势约4.5V ，内阻很小；电流表1A ：量程0～0.6A ，内阻0.125Ω； 电流表2A ：量程0～3.0A ，内阻0.025Ω；电压表V ：量程0～3V ，内阻3k Ω； 滑动变阻器1R ：最大阻值10Ω；滑动变阻器2R ：最大阻值50Ω； 开关、导线等。

在可供选择的器材中，应该选用的电流表是___________，应该选用的滑动变阻器是_____________。

（3）根据所选的器材，画出实验电路图。

（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为X R ＝4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为_________Ω·m 。

（保留二位有效数字）答案：(1) 0.518mm--0.520mm (2) A 1 ; R 1 (3) (4):1.1╳10-6 Ωm 7.用以下器材测量待测电阻R x 的阻值：待测电阻R x ：阻值约为100Ω；电源E ：电动势约为6.0V 、内阻忽略不计； 电流表1：量程50mA 、内阻r 1=20Ω；电流表2：量程300 mA 、内阻r 2约为4Ω 定值电阻R 0：阻值为20Ω；滑动变阻器R ：最大阻值为10Ω； 单刀单掷开关S 、导线若干.测量电阻R x 的电路图如右图所示⑴电路图中的电流表A1应该选择电流表 （填“1”或“2”），开关S 闭合前，滑动变阻器R 滑片应该移到 端(填“A ”、“ B ”或“无要求”) （4分）⑵若某次测量中电流表A 1的示数为I 1，电流表A 2的示数为I 2，则由已知量和测得量表示R x 的表达式为R x = .（4分） 答案：① 1（2分）A （2分）②10112r R I I I --电表选2时20112r R I II --也给分 8.某同学测量阻值约为25k Ω的电阻R x ，现备有下列器材： A ．电流表（量程100 μA ，内阻约为 2 k Ω）； B ．电流表（量程500 μA ，内阻约为300 Ω）； C ．电压表（量程15 V ，内阻约为100 k Ω）； D ．电流表（量程50 V ，内阻约为500 k Ω）； E ．直流电源（20 V ，允许最大电流1 A ）；F ．滑动变阻器（最大阻值1 k Ω，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以下电路，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：答案：B C 1.电流表应采用内接的方法； 2.滑动变阻器应采用分压器方式的接法。

9.在“描绘小电珠的伏安特性曲线”实验中，所用器材有：小电珠（2.5V ，0.6W ），滑动变阻器，多用电表，电流表，学生电源，开关，导线若干。

①粗测小电珠的电阻，应选择多用电表_____倍率的电阻档（请填写“x1”、“x10”或“x100”）；调零后，将表笔分别与小电珠的两极连接，示数如图16，结果为_____Ω图5②实验中使用多用电表测量电压，请根据实验原理图17完成实物图18中的连线。

③开关闭合前，应将滑动变阻器的滑片P置于____端。

为使小电珠亮度增加，P应由中点向_____端滑动。

④下表为电压等间隔变化测得的数据，为了获得更准确的实验图象，必须在相邻数据点___ __间多测几组数据（请填写“ab”“bc”“cd”“de”或“ef”）答案：（2）x1 7.5 左端右端 ab10．在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻R x约为5 Ω，实验室备有下列实验器材：A．电压表V1(量程0～3 V，内阻约为15 kΩ)B．电压表V2(量程0～15 V，内阻约为75 kΩ)C．电流表A1(量程0～3 A，内阻约为0.2 Ω)D．电流表A2(量程0～0.6 A，内阻约为1 Ω) E．变阻器R1((0～10 Ω，0.6 A)F．变阻器R2(0～2000 Ω，0.1 A) G．电池组E(电动势为3 V，内阻约为0.3 Ω) H．开关 S，导线若干(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有__________(填仪器前面的代号)(2)请在虚线框中画出实验误差较小而操作方便的最佳实验原理图．11.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。

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15（a）和图15（b）所示，长度为_____cm，直径为_____mm。

②按图15（c）链接电路后，实验操作如下：（a）将滑动变阻器R1的阻值置于最_____处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；（b）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1280Ω；③由此可知，圆柱体的电阻为_____Ω。

答案：①5.01 5.315 ②（a）大（b）大③12804.（2012北京高考卷）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1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，内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω，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：数据点 a b c d e FU/V 0.00 0.50 1.00 1.50 2.00 2.50I/A 0.000 0.122 0.156 0.185 0.216 0.244次数 1 2 3 4 5 6 7U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30由以上数据可知，他们测量Rx 是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”)．（3）图3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(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表 不至于被烧坏．（4）这个小组的同学在坐标纸上建立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4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U ─I 图线．由图线得到金属丝的阻值R x =___________Ω(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)．A ．1×10-2Ω⋅mB ．1×10-3Ω⋅mC ．1×10-6Ω⋅mD ．1×10-8Ω⋅m（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U ─I 图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 答案： （1）（0.395~0.399） （2）甲 （3）如答图3（4）如答图3 （4.3~4.7） （5）C （6）C D 解析：（1）固定刻度读数为0，可动刻度读数为39.7，所测长度为0+39.7×0.01=0.397mm.(0.395～0.399)。