2022年度高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)八 測(cè)定金屬的電阻率學(xué)案

2022年度高考物理一輪復(fù)習(xí) 第八章 恒定電流 實(shí)驗(yàn)八 測(cè)定金屬的電阻率學(xué)案1.實(shí)驗(yàn)原理(如圖1所示)由R得，因此，只要測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度l、橫截面積S和金屬絲的電阻R，即可求出金屬絲的電阻率.圖12.實(shí)驗(yàn)器材被測(cè)金屬絲，直流電源(4V)，電流表(00.6A)，電壓表(03V)，滑動(dòng)變阻器(050)，開(kāi)關(guān)，導(dǎo)線若干，螺旋測(cè)微器，毫米刻度尺.3.實(shí)驗(yàn)步驟(1)用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬絲上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，求出其平均值d.(2)連接好用伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)電路.(3)用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長(zhǎng)度，反復(fù)測(cè)量三次，求出其平均值l.(4)把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置.(5)閉合開(kāi)關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，填入記錄表格內(nèi).(6)將測(cè)得的Rx、l、d值，代入公式R和S中，計(jì)算出金屬絲的電阻率.1.數(shù)據(jù)處理(1)在求Rx的平均值時(shí)可用兩種方法用Rx分別算出各次的數(shù)值，再取平均值.用UI圖線的斜率求出.(2)計(jì)算電阻率將記錄的數(shù)據(jù)Rx、l、d的值代入電阻率計(jì)算公式Rx.2.誤差分析(1)金屬絲的橫截面積是利用直徑計(jì)算而得，直徑的測(cè)量是產(chǎn)生誤差的主要來(lái)源之一.(2)采用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻時(shí)，由于采用的是電流表外接法，測(cè)量值小于真實(shí)值，使電阻率的測(cè)量值偏小.(3)金屬絲的長(zhǎng)度測(cè)量、電流表和電壓表的讀數(shù)等會(huì)帶來(lái)偶然誤差.(4)由于金屬絲通電后發(fā)熱升溫，會(huì)使金屬絲的電阻率變大，造成測(cè)量誤差.3.注意事項(xiàng)(1)本實(shí)驗(yàn)中被測(cè)金屬絲的電阻值較小，因此實(shí)驗(yàn)電路一般采用電流表外接法.(2)實(shí)驗(yàn)連線時(shí)，應(yīng)先從電源的正極出發(fā)，依次將電源、開(kāi)關(guān)、電流表、被測(cè)金屬絲、滑動(dòng)變阻器連成主干線路(閉合電路)，然后再把電壓表并聯(lián)在被測(cè)金屬絲的兩端.(3)測(cè)量被測(cè)金屬絲的有效長(zhǎng)度，是指測(cè)量被測(cè)金屬絲接入電路的兩個(gè)端點(diǎn)之間的長(zhǎng)度，亦即電壓表兩端點(diǎn)間的被測(cè)金屬絲長(zhǎng)度，測(cè)量時(shí)應(yīng)將金屬絲拉直，反復(fù)測(cè)量三次，求其平均值.(4)測(cè)金屬絲直徑一定要選三個(gè)不同部位進(jìn)行測(cè)量，求其平均值.(5)閉合開(kāi)關(guān)S之前，一定要使滑動(dòng)變阻器的滑片處在有效電阻值最大的位置.(6)在用伏安法測(cè)電阻時(shí)，通過(guò)被測(cè)金屬絲的電流強(qiáng)度I不宜過(guò)大(電流表用00.6A量程)，通電時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，以免金屬絲的溫度明顯升高，造成其電阻率在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中逐漸增大.(7)若采用圖象法求R的平均值，在描點(diǎn)時(shí)，要盡量使各點(diǎn)間的距離拉大一些，連線時(shí)要盡可能地讓各點(diǎn)均勻分布在直線的兩側(cè)，個(gè)別明顯偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)可以不予考慮.命題點(diǎn)一教材原型實(shí)驗(yàn)例1在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn).待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm.(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖2所示，其讀數(shù)應(yīng)為mm(該值接近多次測(cè)量的平均值).圖2(2)用伏安法測(cè)金屬絲的電阻Rx.實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約1)、電流表(內(nèi)阻約0.1)、電壓表(內(nèi)阻約3k)、滑動(dòng)變阻器R(020，額定電流2A)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干.某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量Rx是采用圖3中的圖(填“甲”或“乙”).圖3(3)圖4是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端.請(qǐng)根據(jù)(2)所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線，并使閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞.圖4圖5(4)這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖5所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn).請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出UI圖線.由圖線得到金屬絲的阻值Rx(保留兩位有效數(shù)字).(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為(填選項(xiàng)前的符號(hào)).A.1×102·mB.1×103·mC.1×106·mD.1×108·m(6)任何實(shí)驗(yàn)測(cè)量都存在誤差.本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是.A.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B.由電流表和電壓表的內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C.若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差D.用UI圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差答案(1)0.397(0.3950.399均可)(2)甲(3)如圖甲(4)如圖乙4.5(4.34.7均可)(5)C(6)CD解析(1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：0mm39.7×0.01mm0.397mm(0.3950.399mm之間均正確).(2)實(shí)驗(yàn)測(cè)量數(shù)據(jù)中電壓表示數(shù)從0.10V開(kāi)始，非常小，應(yīng)考慮使用滑動(dòng)變阻器分壓式接法，故采用的是圖甲的電路設(shè)計(jì)方案.(3)連圖時(shí)注意滑動(dòng)變阻器的分壓式接法，注意電流表和電壓表的正負(fù)極.(4)將第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)標(biāo)出來(lái)后，畫(huà)出一條直線，舍去第6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)點(diǎn)，讓直線過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，計(jì)算出圖線斜率為4.5(4.34.7之間均正確)，即為金屬絲的阻值.(5)根據(jù)電阻定律Rx，代入數(shù)據(jù)計(jì)算得到電阻率1×106·m，C對(duì).(6)由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差，A錯(cuò)；電流表和電壓表的內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差，B錯(cuò)；由于該實(shí)驗(yàn)原理未考慮電表內(nèi)阻造成的誤差，因此將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由于測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差，C對(duì)；通過(guò)UI圖象處理數(shù)據(jù)時(shí)已經(jīng)直觀地舍去了第6次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，且多次測(cè)量后畫(huà)直線的目的就是取平均值，因此用UI圖象處理數(shù)據(jù)更好地減小了偶然誤差，D對(duì).變式1某學(xué)生用如圖6甲所示電路測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻率，可供使用的器材有：被測(cè)金屬導(dǎo)線ab，電阻約10，導(dǎo)線允許流過(guò)的最大電流為0.8A，穩(wěn)恒電源，電源輸出電壓恒為E12V，電壓表V，量程為03V，內(nèi)阻約5k，保護(hù)電阻：R110，R230，R3200.刻度尺，螺旋測(cè)微器，開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干等.實(shí)驗(yàn)時(shí)的主要步驟如下：用刻度尺量出導(dǎo)線ab的長(zhǎng)度l，用螺旋測(cè)微器測(cè)出導(dǎo)線的直徑d.按如圖甲所示電路將實(shí)驗(yàn)所需器材用導(dǎo)線連接好.閉合開(kāi)關(guān)S，移動(dòng)接線觸片P，測(cè)出aP長(zhǎng)度x，讀出電壓表的示數(shù)U.描點(diǎn)作出Ux曲線，求出金屬導(dǎo)線的電阻率.圖6完成下列填空：(1)由螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬導(dǎo)線的直徑d，其示數(shù)如圖乙所示，該金屬導(dǎo)線的直徑dmm.(2)如果實(shí)驗(yàn)時(shí)既要保證安全，又要測(cè)量誤差較小，保護(hù)電阻R應(yīng)選.(3)根據(jù)多次實(shí)驗(yàn)測(cè)出的aP長(zhǎng)度x和對(duì)應(yīng)每次實(shí)驗(yàn)讀出的電壓表的示數(shù)U作出的Ux圖線如圖丙所示，其中圖線的斜率為k，則金屬導(dǎo)線的電阻率.(用實(shí)驗(yàn)器材中給出的物理量的字母和實(shí)驗(yàn)步驟中測(cè)出的物理量的字母表示)答案(1)0.870(2)R2(3)解析(1)d0.5mm0.01×37.0mm0.870mm.(2)已知被測(cè)金屬導(dǎo)線允許流過(guò)的最大電流Imax0.8A，則Rmin15，又電壓表量程為03V，所以為保證安全，又要測(cè)量誤差較小，應(yīng)選電阻R2.(3)設(shè)金屬導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為R0，當(dāng)x長(zhǎng)度的導(dǎo)線兩端電壓為U時(shí)，由閉合電路歐姆定律有E(lR0R2)，得Ux，所以題圖丙中圖線斜率k，解得R0，由R，可得R0l，得.命題點(diǎn)二實(shí)驗(yàn)拓展與創(chuàng)新1.伏安法電路圖特點(diǎn)：大內(nèi)小外(內(nèi)接法測(cè)量值偏大，測(cè)大電阻時(shí)應(yīng)用內(nèi)接法測(cè)量，外接法測(cè)量值偏小，測(cè)小電阻時(shí)應(yīng)采用外接法測(cè)量).2.伏伏法若電壓表內(nèi)阻已知，則可將其當(dāng)作電流表、電壓表和定值電阻來(lái)使用.(1)如圖7甲所示，兩電壓表的滿偏電流接近時(shí)，若已知V1的內(nèi)阻R1，則可測(cè)出V2的內(nèi)阻R2R1.(2)如圖乙所示，兩電壓表的滿偏電流IV1IV2時(shí)，若已知V1的內(nèi)阻R1，V1并聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可得V2的內(nèi)阻R2.圖7例2用以下器材可測(cè)量電阻Rx的阻值.待測(cè)電阻Rx，阻值約為600；電源E，電動(dòng)勢(shì)約為6.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；電壓表V1，量程為0500mV，內(nèi)阻r11000；電壓表V2，量程為06V，內(nèi)阻r2約為10k；電流表A，量程為00.6A，內(nèi)阻r3約為1；定值電阻R0，R060；滑動(dòng)變阻器R，最大阻值為150；單刀單擲開(kāi)關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干.(1)測(cè)量中要求兩只電表的讀數(shù)都不小于其量程的，并能測(cè)量多組數(shù)據(jù)，請(qǐng)?jiān)诜娇蛑挟?huà)出測(cè)量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖.(2)若選擇測(cè)量數(shù)據(jù)中的一組來(lái)計(jì)算Rx，則由已知量和測(cè)量物理量計(jì)算Rx的表達(dá)式為Rx，式中各符號(hào)的意義是.(所有物理量用題中代表符號(hào)表示)答案(1)見(jiàn)解析圖(2)U1為電壓表V1的讀數(shù)，U2為電壓表V2的讀數(shù)，r1為電壓表V1的內(nèi)阻，R0為定值電阻解析(1)電路的最大電流為Im0.01A，電流表量程太大，可以把電壓表V1并聯(lián)一個(gè)定值電阻改裝成電流表，電壓表選擇V2即可，要求測(cè)量多組數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器需要分壓式接法，電路如圖.(2)流過(guò)被測(cè)電阻的電流為I，被測(cè)電阻阻值為Rx.3.安安法若電流表內(nèi)阻已知，則可將其當(dāng)作電流表、電壓表以及定值電阻來(lái)使用.(1)如圖8甲所示，當(dāng)兩電流表所能測(cè)得的最大電壓接近時(shí)，如果已知A1的內(nèi)阻R1，則可測(cè)得A2的內(nèi)阻R2.(2)如圖乙所示，當(dāng)兩電流表的滿偏電壓UA2UA1時(shí)，如果已知A1的內(nèi)阻R1，A1串聯(lián)一定值電阻R0后，同樣可測(cè)得A2的電阻R2.圖8例3用伏安法測(cè)定一個(gè)待測(cè)電阻Rx的阻值(阻值約為200)，實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：電池組E：電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)；電流表A1：量程015mA，內(nèi)阻約為100；電流表A2：量程0300A，內(nèi)阻約為1000；滑動(dòng)變阻器R1：阻值范圍020，額定電流2A；電阻箱R2：阻值范圍09999，額定電流1A；開(kāi)關(guān)S、導(dǎo)線若干.要求實(shí)驗(yàn)中盡可能準(zhǔn)確地測(cè)量Rx的阻值，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)為了測(cè)量待測(cè)電阻兩端的電壓，可以將電流表(填寫(xiě)器材代號(hào))與電阻箱串聯(lián)，并將電阻箱阻值調(diào)到，這樣可以改裝成一個(gè)量程為3.0V的電壓表.(2)在圖9中畫(huà)完整測(cè)量Rx阻值的電路圖，并在圖中標(biāo)明器材代號(hào).圖9(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，兩表的示數(shù)如圖10所示，可讀出電流表A1的示數(shù)是mA，電流表A2的示數(shù)是A，測(cè)得待測(cè)電阻Rx的阻值是.本次測(cè)量存在一定的系統(tǒng)誤差，考慮這個(gè)原因測(cè)量值比真實(shí)值(選填“偏大”或“偏小”).圖10答案(1)A29000(2)電路如圖(3)8.0150187.5偏小解析(1)把A2和R2串聯(lián)起來(lái)充當(dāng)電壓表，此電壓表量程為3V，R10009000.(3)由圖可知，電流表A1的示數(shù)為8.0mA，電流表A2的示數(shù)是150A，待測(cè)電阻阻值為Rx187.5.采用電流表外接法，故測(cè)量的電流值偏大，因此電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏小.4.半偏法測(cè)量電表內(nèi)阻例4(2015·全國(guó)卷·23)電壓表滿偏時(shí)通過(guò)該表的電流是半偏時(shí)通過(guò)該表電流的兩倍.某同學(xué)利用這一事實(shí)測(cè)量電壓表的內(nèi)阻(半偏法)，實(shí)驗(yàn)室提供的器材如下：待測(cè)電壓表(量程3V，內(nèi)阻約為3000)，電阻箱R0(最大阻值為99999.9)，滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值100，額定電流2A)，電源E(電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì))，開(kāi)關(guān)2個(gè)，導(dǎo)線若干.(1)在圖11虛線框內(nèi)為該同學(xué)設(shè)計(jì)的測(cè)量電壓表內(nèi)阻的電路圖的一部分，將電路圖補(bǔ)充完整.圖11(2)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟：.(3)將這種方法測(cè)出的電壓表內(nèi)阻記為RV，與電壓表內(nèi)阻的真實(shí)值RV相比，RVRV(填“”、“”或“”)，主要理由是.答案見(jiàn)解析解析(1)實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示.(2)移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，以保證通電后電壓表所在支路分壓最小；閉合開(kāi)關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)R1，使電壓表的指針滿偏；保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，斷開(kāi)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R0，使電壓表的指針半偏，讀取電阻箱的電阻值，此即為測(cè)得的電壓表內(nèi)阻.(3)斷開(kāi)S2，調(diào)節(jié)電阻箱R0使電壓表成半偏狀態(tài)，電壓表所在支路總電阻增大，分得的電壓也增大，此時(shí)R0兩端的電壓大于電壓表的半偏電壓，RVRV.5.等效法測(cè)電阻如圖12所示，先讓待測(cè)電阻與一電流表串聯(lián)后接到電動(dòng)勢(shì)恒定的電源上，讀得電流表示數(shù)I；然后將電阻箱與電流表串聯(lián)后接到同一電源上，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，使電流表的示數(shù)仍為I，則電阻箱的讀數(shù)等于待測(cè)電阻的阻值.圖12例5電流表A1的量程為0200A、內(nèi)電阻約為500，現(xiàn)要測(cè)其內(nèi)阻，除若干開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線之外還有器材如下：電流表A2：與A1規(guī)格相同圖13滑動(dòng)變阻器R1：阻值020電阻箱R2：阻值09999保護(hù)電阻R3：阻值約為3k電源：電動(dòng)勢(shì)E約為1.5V、內(nèi)電阻r約2(1)如圖13所示，某同學(xué)想用替代法測(cè)量電流表內(nèi)阻，他設(shè)計(jì)了部分測(cè)量電路，在此基礎(chǔ)上請(qǐng)你將滑動(dòng)變阻器接入電路中，使實(shí)驗(yàn)可以完成.(2)電路補(bǔ)充完整后，請(qǐng)你完善以下測(cè)量電流表A1內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)步驟.a.先將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)端移到使電路安全的位置，再把電阻箱R2的阻值調(diào)到(選填“最大”或“最小”).b.閉合開(kāi)關(guān)S1、S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1，使兩電流表的指針在滿偏附近，記錄電流表A2的示數(shù)I.c.斷開(kāi)S1，保持S閉合、R1不變，再閉合S2，調(diào)節(jié)電阻箱R2，使電流表A2的示數(shù)，讀出此時(shí)電阻箱的示數(shù)R2，則電流表A1內(nèi)電阻r.答案(1)見(jiàn)解析圖(2)a.最大c.再次為I(或仍為I)R2解析(1)滑動(dòng)變阻器的阻值遠(yuǎn)小于待測(cè)電流表內(nèi)阻，因此必須采用分壓接法，電路圖如圖所示.(2)a.實(shí)驗(yàn)前R2應(yīng)該調(diào)節(jié)到最大，以保證電表安全；c.替代法最簡(jiǎn)單的操作是讓A2示數(shù)不變，則可直接從R2的讀數(shù)得到電流表的內(nèi)阻值.6.比較法測(cè)電阻如圖14所示，讀得電阻箱R1的阻值及A1、A2的示數(shù)I1、I2，可得Rx.圖14如果考慮電流表內(nèi)阻的影響，則I2(RxRA2)I1(R1RA1).例6(2017·全國(guó)卷·23)某同學(xué)利用如圖15(a)所示的電路測(cè)量一微安表(量程為100A，內(nèi)阻大約為2500)的內(nèi)阻.可使用的器材有：兩個(gè)滑動(dòng)變阻器R1、R2(其中一個(gè)阻值為20，另一個(gè)阻值為2000)；電阻箱Rz(最大阻值為99999.9)；電源E(電動(dòng)勢(shì)約為1.5V)；單刀開(kāi)關(guān)S1和S2.C、D分別為兩個(gè)滑動(dòng)變阻器的滑片.圖15(1)按原理圖(a)將圖(b)中的實(shí)物連線.(2)完成下列填空：R1的阻值為(填“20”或“2000”).為了保護(hù)微安表，開(kāi)始時(shí)將R1的滑片C滑到接近圖(a)中滑動(dòng)變阻器的端(填“左”或“右”)對(duì)應(yīng)的位置；將R2的滑片D置于中間位置附近.將電阻箱Rz的阻值置于2500.0，接通S1.將R1的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置，最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說(shuō)明S2接通前B與D所在位置的電勢(shì)(填“相等”或“不相等”).將電阻箱Rz和微安表位置對(duì)調(diào)，其他條件保持不變，發(fā)現(xiàn)將Rz的阻值置于2601.0時(shí)，在接通S2前后，微安表的示數(shù)也保持不變.待測(cè)微安表的內(nèi)阻為(結(jié)果保留到個(gè)位).(3)寫(xiě)出一條提高測(cè)量微安表內(nèi)阻精度的建議：.答案(1)見(jiàn)解析圖(2)20左相等2550(3)調(diào)節(jié)R1上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程解析(1)實(shí)物連線如圖所示：(2)滑動(dòng)變阻器R1采用分壓式接法，為了方便調(diào)節(jié)要選擇阻值較小的滑動(dòng)變阻器；為了保護(hù)微安表，開(kāi)始時(shí)將R1的滑片C滑到滑動(dòng)變阻器的左端對(duì)應(yīng)的位置；將電阻箱Rz的阻值置于2500.0，接通S1；將R1的滑片置于適當(dāng)位置，再反復(fù)調(diào)節(jié)R2的滑片D的位置；最終使得接通S2前后，微安表的示數(shù)保持不變，這說(shuō)明S2接通前后在BD中無(wú)電流流過(guò)，可知B與D所在位置的電勢(shì)相等；設(shè)滑片D兩側(cè)電阻分別為R21和R22，由B與D所在位置的電勢(shì)相等可知，；同理，當(dāng)Rz和微安表對(duì)調(diào)時(shí)，仍有；聯(lián)立兩式解得，RA2550(3)為了提高測(cè)量精度，應(yīng)調(diào)節(jié)R1上的分壓，盡可能使微安表接近滿量程.變式2(2016·全國(guó)卷·23)某同學(xué)利用圖16(a)所示電路測(cè)量量程為2.5 V的電壓表的內(nèi)阻(內(nèi)阻為數(shù)千歐姆)，可供選擇的器材有：電阻箱R(最大阻值99 999.9 )，滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值50 )，滑動(dòng)變阻器R2(最大阻值5 k)，直流電源E(電動(dòng)勢(shì)3 V)，開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線若干.圖16實(shí)驗(yàn)步驟如下：按電路原理圖(a)連接線路；將電阻箱阻值調(diào)節(jié)為0，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到與圖(a)中最左端所對(duì)應(yīng)的位置，閉合開(kāi)關(guān)S；調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，使電壓表滿偏；保持滑動(dòng)變阻器滑片的位置不變，調(diào)節(jié)電阻箱阻值，使電壓表的示數(shù)為2.00V，記下電阻箱的阻值.回答下列問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇滑動(dòng)變阻器(填“R1”或“R2”).(2)根據(jù)圖(a)所示電路將圖(b)中實(shí)物圖連線.(3)實(shí)驗(yàn)步驟中記錄的電阻箱阻值為630.0，若認(rèn)為調(diào)節(jié)電阻箱時(shí)滑動(dòng)變阻器上的分壓不變，計(jì)算可得電壓表的內(nèi)阻為(結(jié)果保留到個(gè)位).(4)如果此電壓表是由一個(gè)表頭和電阻串聯(lián)構(gòu)成的，可推斷該表頭的滿刻度電流為(填正確答案標(biāo)號(hào)).A.100AB.250AC.500AD.1mA答案(1)R1(2)見(jiàn)解析圖(3)2520(4)D解析(1)本實(shí)驗(yàn)測(cè)電壓表的內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)變化不大，則接入電阻箱后電路的總電阻變化不大，故需要滑動(dòng)變阻器的最大阻值較小，故選R1可減小實(shí)驗(yàn)誤差.(2)滑動(dòng)變阻器為分壓式接法，連接實(shí)物電路如圖所示：(3)電壓表和電阻箱串聯(lián)，兩端電壓分別為2.00V和0.50V，則RV4R2520.(4)電壓表的滿偏電流IgA1mA，故選項(xiàng)D正確.