恒定电流实验练习题

1.1利用“伏伏”法测电压表的内阻

4、为了测量量程为3V的电压表V的内阻（内阻约2000Ω），实验室可以提供的器材有：

电流表A

1

，量程为0.6A，内阻约0.1Ω；

电压表V

2

，量程为5V，内阻约3500Ω；

变阻箱R

1

阻值范围为0-9999Ω；

变阻箱R

2

阻值范围为0-99.9Ω；

滑动变阻器R

3

，最大阻值约为100Ω，额定电流1.5A；

电源E，电动势6V，内阻约0.5Ω；

单刀单掷开关K，导线若干。

（1）请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V的内阻的实验电路，画出电路原理图（图中的元件要用题中相应的英文字母标注），要求测量尽量准确。

（2）写出计算电压表V的内阻R

V

的计算公式为

R

V

= 。

1.2利用“伏伏”法测定值电阻的阻值

5、用以下器材测量电阻R

x

的阻值(900-1000Ω)：电源E，有一定内阻，电动势约为9.0V；

电压表V

1，量程为1.5V，内阻r

1

=750Ω；

电压表V

2，量程为5V，内阻r

2

=2500Ω；

滑线变阻器R，最大阻值约为100Ω；单刀单掷开关K，导线若干。

（1）测量中要求电压表的读数不小于其量程的1

3

，试画出测量电阻R x的一种实验电路原理图（原理图中的元件要用题中相应的英文字母标注）。

（2）若电压表V

1的读数用U

1

表示，电压表V

2

的读数用

U

2

表示，则由已知量和测得量表示R x的公式为R x= 。

㈢“加R”法

“加R”法又叫“加保护电阻”法。在运用伏安法测电阻时，由于电压表或电流表的量程太小或太大，为了满足安全、精确的原则，加保护电阻的方法就应运而生，设计电路时不仅要考虑电压表和电流表的量程，还要考虑滑动变阻器分压与限流的连接方式。

3.1利用“加R”法测电流表的内阻

6、某电流表的内阻在0.1Ω-0.2Ω之间，现要测量其内阻，可选用的器材如下：

A. 待测的电流表A

1

（量程0.6A）；

B. 电压表V

1

（量程3V，内阻约2kΩ）；

C. 滑动变阻器R

1

（最大电阻10Ω）；

D. 定值电阻R

2

（阻值5Ω）；

E. 电源E（电动势4V）

F. 电键S及导线若干。

（1）画出实验电路图；（2）如测得电压表的读数为U，

电流表的读数为I，则电流表A

1

内阻的表达式为：

R

A

= 。

3.2利用“加R”法测电源的内阻

7、测量电源B的电动势E及内阻r（E约为4.5V，r约为1.5Ω）。可选用的器材如下：

量程为3V的理想电压表V；

量程为0.5A的电流表A（有一定内阻）；

固定电阻R=4Ω；

滑动变阻器R ；

电键K，导线若干。

（1）画出实验电路原理图，图中各元件需用题目给出的符号或字母标出。

（2）实验中，当电流表的读数为I

1

时，电压表的读数

为U

1；当电流表的读数为I

2

时，电压表的读数为U

2

，则可

求出E= ，r= 。（用I

1、I

2

、

U

1、U

2

及R表示）。

“伏伏”法、“安安”法、“加R”法等测量电阻的新方法是伏安法的原理同具体的测量实际相结合的产物，是伏安法的原理在电阻测量中的实际应用：是对伏安法测电阻的原理的丰富和发展。如果学生掌握了这一电阻测量的新理论，

具体问题具体分析，就能在高考中创造性地完成电阻的测量这一类设计性实验，在高考中立于不败之地

二、测金属的电阻率

8、有一根细长而均匀的金属材料样品，截面为外方（正方形）内圆，如图所示。此金属材料质量约为0.1—0.2kg，长约为30cm，电阻约为10Ω。已

知这种金属的电阻率为ρ，密度为

ρ。因管线内

径太小，无法直接测量，请根据下列提供的实

验器材，设计一个实验方案测量其内径d。

A．毫米刻度尺B．螺旋测微器

C．电流表（600mA 约1Ω） D．电流表（3A 约0.1Ω）

E．电压表（3V 约6kΩ）F．滑动变阻器（2kΩ0.5A）

G．滑动变阻器（10Ω 2A）H．直流稳压电源（6V 0.05Ω）

I．开关一个，带夹子的导线若干

（1）除待测金属材料外，应选用的实验器材有（只填代号字母）。

（2）画出你所设计方案的实验电路图，并把所选仪器连成实际测量电路。

（3）用已知的物理常量和所测得的物理量，推导出计算金属管线内径d的表达式。

9、有一捆粗细均匀的导电材料样品，长为L，电阻约为10Ω，为测定这种材料的电阻率ρ，现提供以下实验器材：A．电键一只，导线若干 B．螺

旋测微器

C．电压表V

1

（量程为3V，内阻的

准确值r

1

为3000Ω）

D．电压表V

2（量程为9V，内阻r

2

大约为6000Ω）

E．滑动变阻器R

1

（0~10Ω，额定电流3A）

F．直流电源E（电源电动势为12V，内阻约为2Ω）为了尽可能精确地测量该样品的电阻率ρ，回答下列问题：