高考物理大二輪總復(fù)習(xí) 增分策略 專題七 第2講 電學(xué)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新課件.ppt

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專題七實(shí)驗(yàn)技能與創(chuàng)新,,,,,,高考題型1電表改裝與讀數(shù)、多用電表原理與使用,高考題型2電阻的測(cè)量,高考題型3描繪小電珠(或者其他元件)的伏安特性曲線,高考題型4測(cè)定金屬(液體)的電阻率,欄目索引,,,第2講電學(xué)實(shí)驗(yàn)與創(chuàng)新,,,高考題型5測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,高考題型6電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),,高考題型1電表改裝與讀數(shù)、多用電表原理與使用,解題方略,1．電流表、電壓表、歐姆表的對(duì)比,2.歐姆表的原理(1)歐姆表內(nèi)有電源，紅表筆與內(nèi)部電源負(fù)極相連，黑表筆與內(nèi)部電源的正極相連，故其電流方向?yàn)椤凹t表筆流進(jìn)，黑表筆出”．,3．歐姆表使用六注意(1)選擋接著調(diào)零；(2)換擋重新調(diào)零；(3)待測(cè)電阻與電路、電源要斷開；(4)盡量使指針指在表盤中間位置附近；(5)讀數(shù)之后要乘以倍率得阻值；(6)用完后，選擇開關(guān)要置于“OFF”擋或交流電壓的最高擋．,例1(2015新課標(biāo)全國(guó)Ⅰ23)圖1(a)為某同學(xué)改裝和校準(zhǔn)毫安表的電路圖，其中虛線框內(nèi)是毫安表的改裝電路．,圖1,(1)已知毫安表表頭的內(nèi)阻為100Ω，滿偏電流為1mA；R1和R2為阻值固定的電阻．若使用a和b兩個(gè)接線柱，電表量程為3mA；若使用a和c兩個(gè)接線柱，電表量程為10mA.由題給條件和數(shù)據(jù)，可以求出R1＝________Ω，R2＝________Ω.,答案1535,(2)現(xiàn)用一量程為3mA、內(nèi)阻為150Ω的標(biāo)準(zhǔn)電流表對(duì)改裝電表的3mA擋進(jìn)行校準(zhǔn)，校準(zhǔn)時(shí)需選取的刻度為0.5mA、1.0mA、1.5mA、2.0mA、2.5mA、3.0mA.電池的電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻忽略不計(jì)；定值電阻R0有兩種規(guī)格，阻值分別為300Ω和1000Ω；滑動(dòng)變阻器R有兩種規(guī)格，最大阻值分別為750Ω和3000Ω.則R0應(yīng)選用阻值為______Ω的電阻，R應(yīng)選用最大阻值為______Ω的滑動(dòng)變阻器．,答案3003000,(3)若電阻R1和R2中有一個(gè)因損壞而阻值變?yōu)闊o窮大，利用圖(b)的電路可以判斷出損壞的電阻．圖(b)中的R′為保護(hù)電阻，虛線框內(nèi)未畫出的電路即為圖(a)虛線框內(nèi)的電路．則圖中的d點(diǎn)應(yīng)和接線柱________(選填“b”或“c”)相連．判斷依據(jù)是：__________.,解析為準(zhǔn)確地判斷出哪個(gè)電阻損壞，d點(diǎn)應(yīng)和接線柱“c”相連；若電流表無示數(shù)，則說明R2損壞，若電流表有示數(shù)，則說明R1損壞．,c,見解析,預(yù)測(cè)1指針式多用電表是實(shí)驗(yàn)室中常用的測(cè)量?jī)x器．請(qǐng)完成下列問題：(1)用多用電表測(cè)電流時(shí)，指針如圖2甲所示，接著的操作是______________．將選擇開關(guān)撥至“50mA”擋，將多用電表串聯(lián)入待測(cè)電路中，指針如圖乙所示，電路中電流為________mA.,圖2,解析用多用電表測(cè)電流時(shí)，指針如圖甲所示，接著的操作是機(jī)械調(diào)零．將選擇開關(guān)撥至“50mA”擋，將多用電表串聯(lián)入待測(cè)電路中，指針如圖乙所示，電路中電流為22.0mA.答案機(jī)械調(diào)零22.0,(2)用多用電表測(cè)電阻時(shí)，將選擇開關(guān)撥至“1Ω”擋，進(jìn)行歐姆調(diào)零．將兩表筆接待測(cè)電阻兩端，指針如圖甲所示，接著的操作是__________________________．歐姆調(diào)零后將兩表筆接待測(cè)電阻兩端，指針如圖乙所示，待測(cè)電阻為________Ω.,解析選擇開關(guān)撥至“1Ω”擋時(shí)，指針偏轉(zhuǎn)較大，所以接著的操作是將選擇開關(guān)撥至“10Ω”擋，將兩表筆接待測(cè)電阻兩端，指針如圖乙所示，待測(cè)電阻為32.010Ω＝320Ω.,將選擇開關(guān)撥至“10Ω”擋,320,(3)多用電表測(cè)電阻Rx的電路如圖3甲所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E＝1.5V，多用電表的內(nèi)阻為R內(nèi)．某電阻擋的電流I與待測(cè)電阻Rx的關(guān)系如圖乙所示，圖中Ig為滿偏電流．使用該電阻擋時(shí)，多用電表的內(nèi)阻R內(nèi)＝________Ω，該圖象的函數(shù)關(guān)系式為I＝________A.,圖3,,高考題型2電阻的測(cè)量,解題方略,這類實(shí)驗(yàn)要從以下兩個(gè)方面攻克：1．電路結(jié)構(gòu)：實(shí)驗(yàn)電路至少包括三個(gè)部分：(1)測(cè)量電路；(2)控制電路(滑動(dòng)變阻器、開關(guān))；(3)電源．,,(3)控制電路：以小控大用分壓，相差無幾用限流，即當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值較小時(shí)，常采用分壓式接法；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的阻值與負(fù)載相差不大時(shí)，常采用限流式接法．另外，滑動(dòng)變阻器必須接為分壓式的情況有三種：①電壓要求從零開始變化；②滑動(dòng)變阻器最大阻值太小，不能起到限流的作用；③限流式不能獲取有區(qū)分度的多組數(shù)據(jù)．若兩種接法均可，則采用限流式，因?yàn)橄蘖魇綋p耗功率?。?例2(2015新課標(biāo)全國(guó)Ⅱ23)電壓表滿偏時(shí)通過該表的電流是半偏時(shí)通過該表電流的兩倍．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3000Ω)，電阻箱R0(最大阻值為99999.9Ω)，滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值100Ω，額定電流2A)，電源E(電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì))，開關(guān)2個(gè)，導(dǎo)線若干．,(1)圖4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4,解析實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示．,答案見解析圖,(2)根據(jù)設(shè)計(jì)的電路，寫出實(shí)驗(yàn)步驟：________.,解析移動(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?。婚]合開關(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．,見解析,(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，RV′________RV(填“＞”、“＝”或“＜”)，主要理由是______________．,解析斷開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，RV′＞RV.,＞,理由見解析,預(yù)測(cè)2在測(cè)量電阻的實(shí)驗(yàn)中，電流表和電壓表必須匹配，如果不匹配可以進(jìn)行一些改裝或轉(zhuǎn)換．某興趣小組要精確測(cè)定額定電壓為3V的節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻．已知該燈正常工作時(shí)電阻約為500Ω.實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：A．電流表A(量程：0～3mA，內(nèi)阻RA＝15Ω)B．定值電阻R1＝1985ΩC．滑動(dòng)變阻器R(0～10Ω),D．電壓表V(量程：0～12V，內(nèi)阻RV＝1kΩ)E．蓄電池E(電動(dòng)勢(shì)為12V，內(nèi)阻r很小)F．開關(guān)S一只G．導(dǎo)線若干,(1)要精確測(cè)定節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻應(yīng)采用下面電路圖中的________．,解析要精確測(cè)定額定電壓為3V的節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻，需測(cè)量節(jié)能燈兩端的電壓和通過節(jié)能燈的電流，由于電壓表的量程較大，測(cè)量誤差較大，不能用已知的電壓表測(cè)量節(jié)能燈兩端的電壓，可以將電流表A與定值電阻串聯(lián)改裝為電壓表測(cè)量電壓；節(jié)能燈正常工作時(shí)的電流約為I＝A＝6mA，電流表的量程較小，電流表不能精確測(cè)量電流，可以用電壓表測(cè)量電流；因?yàn)榛瑒?dòng)變阻器阻值遠(yuǎn)小于節(jié)能燈的電阻，所以滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法．所以電路圖選C.,答案C,(2)若電壓表V的示數(shù)用U表示，電流表A的示數(shù)用I表示，寫出測(cè)量節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻表達(dá)式Rx＝________(用U、I、R1、RA、RV表示)．當(dāng)表達(dá)式中的電流I＝________mA時(shí)，記下電壓表的讀數(shù)U并代入表達(dá)式，其結(jié)果即為節(jié)能燈正常工作時(shí)的電阻．,1．在描繪小電珠的伏安特性曲線時(shí)，要注意一定要用平滑的曲線，當(dāng)某個(gè)(或某些)測(cè)量數(shù)據(jù)出現(xiàn)明顯錯(cuò)誤時(shí)，要舍掉．坐標(biāo)軸選取的標(biāo)度要合適，使所作圖線占滿坐標(biāo)紙．,,高考題型3描繪小電珠(或者其他元件)的伏安特性曲線,解題方略,2．小電珠的伏安特性曲線(以I－U關(guān)系圖線為例)上各點(diǎn)切線斜率的倒數(shù)不表示小電珠在該電壓下的電阻，此時(shí)計(jì)算小電珠的電阻一定要使用電阻的定義式R＝，而不能使用表達(dá)式R＝(只有當(dāng)I和U為線性關(guān)系時(shí)二者才相等)．,例3某同學(xué)從家里的廢舊收音機(jī)上拆下一電學(xué)元件，其上標(biāo)注“2.5V,1.5W”的字樣，為描繪出該元件的伏安特性曲線，該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了下列實(shí)驗(yàn)器材：A．電流表(量程是3A，內(nèi)阻是0.1Ω)B．電流表(量程是0.6A，內(nèi)阻是0.5Ω)C．電壓表(量程是15V，內(nèi)阻是25kΩ)D．電壓表(量程是3V，內(nèi)阻是5kΩ),E．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～5Ω，額定電流為0.6A)F．滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0～100Ω，額定電流為0.6A)G．直流電源(電動(dòng)勢(shì)E＝3V，內(nèi)阻不計(jì))H．開關(guān)、導(dǎo)線若干,(1)為了提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，電流表應(yīng)選________；電壓表應(yīng)選________；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________．(以上均填寫器材代號(hào)),B,D,E,(2)請(qǐng)將圖5甲所示實(shí)驗(yàn)電路圖補(bǔ)充完整．,圖5,(3)該同學(xué)根據(jù)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)得到的數(shù)據(jù)如下表(I和U分別表示待測(cè)元件的電流和電壓)，請(qǐng)?jiān)趫D乙中描繪出該元件的伏安特性曲線.,預(yù)測(cè)3在用伏安法測(cè)量某導(dǎo)體的伏安特性曲線實(shí)驗(yàn)中，描繪的伏安特性曲線如圖6所示，圖中虛線是曲線上過坐標(biāo)點(diǎn)(3.6V,0.3A)的切線．回答下列問題：,圖6,(1)在導(dǎo)體接入電路前，利用多用電表電阻“1”擋直接測(cè)量導(dǎo)體的電阻，多用電表的指針偏轉(zhuǎn)如圖7所示，測(cè)得此時(shí)導(dǎo)體的電阻為________Ω.,圖7,解析歐姆表的讀數(shù)為R＝130Ω＝30Ω.,30,(2)當(dāng)通過該導(dǎo)體的電流為0.3A時(shí)，導(dǎo)體電阻為______Ω.,12,(3)若用電動(dòng)勢(shì)為4.0V、內(nèi)阻為8Ω的電源直接給該小燈泡供電，則該小燈泡的實(shí)際功率是________W.,解析在I－U圖象中同時(shí)作出表示電源的I－U圖象，讀出兩圖線的交點(diǎn)坐標(biāo)為U＝2.8V，I＝0.15A，所以小燈泡的實(shí)際功率為P＝UI＝0.42W.,0.42,高考題型4測(cè)定金屬(液體)的電阻率,,1．實(shí)驗(yàn)儀器選擇的原則：電壓表和電流表一般要根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路中電源的電壓和流過金屬絲的電流進(jìn)行選擇，在該實(shí)驗(yàn)中，電壓表一般選擇3V的量程，電流表一般選擇0.6A的量程；如果采用限流式電路，選用的滑動(dòng)變阻器最大阻值一般要比待測(cè)金屬絲的阻值大一些，如果采用分壓式電路，一般應(yīng)選用最大阻值較小，而額定電流較大的滑動(dòng)變阻器．,解題方略,2．實(shí)物圖連線的基本原則：對(duì)限流式電路，一般是從電源的正極開始，把電源、開關(guān)、滑動(dòng)變阻器以及測(cè)量電路順次連接起來即可．對(duì)分壓式電路，應(yīng)先將電源、開關(guān)和滑動(dòng)變阻器的全部電阻用導(dǎo)線連接起來，然后在滑動(dòng)變阻器上金屬桿兩端的接線柱中任選一個(gè)，依據(jù)電路中電流的流向?qū)y(cè)量電路部分連接起來即可．,,例4在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中(1)為了測(cè)量金屬絲的電阻Rx的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供如下實(shí)驗(yàn)器材：A．待測(cè)金屬絲電阻Rx(約100Ω)B．電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻很小的直流電源C．量程50mA，內(nèi)阻約為50Ω的電流表D．量程0.6A，內(nèi)阻約為0.2Ω的電流表E．量程6V，內(nèi)阻約為15kΩ的電壓表F．最大阻值15Ω，最大允許電流1A的滑動(dòng)變阻器,G．最大阻值15kΩ，最大允許電流0.5A的滑動(dòng)變阻器H．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干①為了操作方便，且能比較精確的測(cè)量金屬絲的電阻值，電流表選用________，滑動(dòng)變阻器選用________(填寫選用器材前的序號(hào))．,②根據(jù)所選用的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)出測(cè)量電阻的下列甲、乙兩種電路，為盡可能減少實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)采用________圖(選填“甲”或“乙”)．,甲,③實(shí)驗(yàn)中測(cè)得該金屬絲直徑為d，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，接入電路后，電壓表示數(shù)為U，電流表示數(shù)為I，則該金屬絲的電阻率的表達(dá)式為ρ＝____________.,(2)若另有一只待測(cè)電阻，無論用電流表內(nèi)接還是外接，測(cè)量誤差較為接近，有一位同學(xué)為了消除因電表內(nèi)阻所帶來的系統(tǒng)誤差，他用兩只相同的電壓表，設(shè)計(jì)了如圖8所示的測(cè)量電路．實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：,圖8,①按電路圖連接好實(shí)驗(yàn)器材．②閉合S1，斷開S2，讀出此時(shí)電壓表V1的示數(shù)U，電流表示數(shù)I.③再閉合S2，調(diào)節(jié)變阻器R，使電流表的電流仍為步驟2的電流I，此時(shí)讀出電壓表V1的示數(shù)U1，電壓表V2的示數(shù)U2.用上述測(cè)得的物理量表示待測(cè)電阻的阻值Rx＝________.,預(yù)測(cè)4某組同學(xué)借用“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)的思想、原理及操作，測(cè)量某一電阻，所用器材如下：,甲乙,圖9,待測(cè)電阻Rx(約300Ω)電流表A(量程0～10mA，內(nèi)阻約50Ω)；電壓表V(量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ)；電池組E(電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì))；滑動(dòng)變阻器R(阻值0～15Ω，最大允許電流1A)；開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干．,根據(jù)上述器材的規(guī)格，為使實(shí)驗(yàn)盡量精確：,(1)電流表A應(yīng)采用________接(選填“內(nèi)”或“外”)；請(qǐng)你用筆畫線代替導(dǎo)線，在圖9甲中補(bǔ)畫出實(shí)驗(yàn)電路中還需要連接的導(dǎo)線．,外,(2)為進(jìn)一步測(cè)量電流表A的電阻rA，他們將Rx換為標(biāo)準(zhǔn)定值電阻R0(100Ω)，將電壓表V換為電流表A1(量程0～20mA，內(nèi)阻約25Ω)，增加保護(hù)電阻Rb(150Ω)，其余器材不變．請(qǐng)你在圖乙的虛線框內(nèi)補(bǔ)畫完電路原理圖．,解析將量程0～3V，內(nèi)阻約5kΩ的電壓表V換為電流表A1(量程0～20mA，內(nèi)阻約25Ω)，即可根據(jù)兩個(gè)電流表值之差及定值電阻求得電流表A兩端的電壓，再依據(jù)歐姆定律，結(jié)合電流表A的讀數(shù)，即可求得電流表A的內(nèi)阻rA，由于電流表A的內(nèi)阻rA大于滑動(dòng)變阻器的電阻，因此滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法，如圖乙所示．,答案見解析圖乙,高考題型5測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻,,測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻的基本原理是閉合電路歐姆定律，數(shù)據(jù)處理的主要思想方法是“化曲為直”，常用的方法有三種：1．伏安法——利用電壓表和電流表．閉合電路方程為E＝U＋I(xiàn)r，利用兩組數(shù)據(jù)，聯(lián)立方程求解E和r；也可作出U－I圖象，圖線的縱截距表示電源的電動(dòng)勢(shì)，斜率的絕對(duì)值表示電源的內(nèi)阻．,解題方略,,例5(2015四川理綜8)用實(shí)驗(yàn)測(cè)一電池的內(nèi)阻r和一待測(cè)電阻的阻值Rx.已知電池的電動(dòng)勢(shì)約6V，電池內(nèi)阻和待測(cè)電阻阻值都為數(shù)十歐．可選用的實(shí)驗(yàn)器材有：電流表A1(量程0～30mA)；電流表A2(量程0～100mA)；電壓表V(量程0～6V)；滑動(dòng)變阻器R1(阻值0～5Ω)；滑動(dòng)變阻器R2(阻值0～300Ω)；開關(guān)S一個(gè)，導(dǎo)線若干條．,某同學(xué)的實(shí)驗(yàn)過程如下：Ⅰ.設(shè)計(jì)如圖10所示的電路圖，正確連接電路．,圖10,Ⅱ.將R的阻值調(diào)到最大，閉合開關(guān)，逐次調(diào)小R的阻值，測(cè)出多組U和I的值，并記錄．以U為縱軸，I為橫軸，得到如圖11所示的圖線．,圖11,Ⅲ.斷開開關(guān)，將Rx改接在B、C之間，A與B直接相連，其他部分保持不變．重復(fù)Ⅱ的步驟，得到另一條U－I圖線，圖線與橫軸I的交點(diǎn)坐標(biāo)為(I0,0)，與縱軸U的交點(diǎn)坐標(biāo)為(0，U0)．,回答下列問題：(1)電流表應(yīng)選用________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________；,解析因?yàn)殡娫措妱?dòng)勢(shì)約為6V，待測(cè)電阻以及電源的內(nèi)阻都為數(shù)十歐，估算出電流為幾十至幾百毫安，因此電流表選擇A2；由于滑動(dòng)變阻器為限流式接法，因此應(yīng)選擇阻值較大的滑動(dòng)變阻器，或者根據(jù)題圖中(20mA,5.5V)來判斷此時(shí)內(nèi)阻分壓約為0.5V，那么根據(jù)串聯(lián)電路的電壓關(guān)系，此時(shí)滑動(dòng)變阻器和定值電阻阻值和為幾百歐姆，因此選R2；,A2,R2,(2)由U－I圖線，得電源內(nèi)阻r＝________Ω；,解析電源內(nèi)阻r＝－k＝25Ω；,(3)用I0、U0和r表示待測(cè)電阻的關(guān)系式Rx＝________，代入數(shù)值可得Rx；,25,(4)若電表為理想電表，Rx接在B、C之間與接在A、B之間，滑動(dòng)變阻器滑片都從最大阻值位置調(diào)到某同一位置，兩種情況相比，電流表示數(shù)變化范圍________，電壓表示數(shù)變化范圍________．(選填“相同”或“不同”),解析由于電表為理想電表，因此待測(cè)電阻無論放在B、C間還是A、B間，對(duì)總電阻沒有影響，因此在滑動(dòng)變阻器變化范圍相同的情況下，電流表示數(shù)變化范圍相同．由于與電壓表并聯(lián)部分的電阻阻值變化，因此電壓表示數(shù)變化范圍會(huì)不同．,相同,不同,預(yù)測(cè)5一課外小組同學(xué)想要測(cè)量一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻．準(zhǔn)備的器材有：電流表A(0～200mA，內(nèi)阻是12Ω)，電阻箱R(最大阻值9.9Ω)，一個(gè)開關(guān)和若干導(dǎo)線．(1)由于電流表A的量程較小，考慮到安全因素，同學(xué)們將一個(gè)定值電阻和電流表并聯(lián)，若要使并聯(lián)后流過定值電阻的電流是流過電流表的電流的2倍，則定值電阻的阻值R0＝________Ω.,答案6,圖12,答案6.02.0,高考題型6電學(xué)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn),,例6某品牌電飯鍋采用純電阻電熱絲加熱，有“煮飯”和“保溫”兩種工作模式，在220V電壓下額定功率分別為600W和80W．物理興趣小組的同學(xué)們想通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定該電飯鍋電熱絲的電阻．現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)器材：干電池兩節(jié)，滑動(dòng)變阻器R1(最大阻值20Ω)，電阻箱R(精度0.1Ω)，電壓表V(量程3V，內(nèi)阻很大)，電流表A(量程6mA，內(nèi)阻r＝35.0Ω)，開關(guān)及導(dǎo)線若干．,(1)同學(xué)們利用多用電表進(jìn)行初步測(cè)量和估算發(fā)現(xiàn)，電飯鍋處于不同工作模式時(shí)，實(shí)驗(yàn)電流差異較大．為了能順利完成實(shí)驗(yàn)，他們打算將電流表的測(cè)量范圍擴(kuò)大到48mA，則應(yīng)該將電阻箱調(diào)節(jié)至R＝________Ω并與電流表并聯(lián)．,5,(2)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)并連接了如圖13所示的電路圖，接通電源前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于________(選填“a”或“b”)端．,圖13,解析因滑動(dòng)變阻器以分壓式接入電路，因此接通電源前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑片置于a端，即電飯鍋兩端電壓為零．,a,(3)將電飯鍋調(diào)至“煮飯”模式，________(選填“閉合”或“斷開”)開關(guān)K2，再閉合開關(guān)K1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，發(fā)現(xiàn)兩表均有示數(shù)，但都不能調(diào)到零．如果該故障是由圖中標(biāo)號(hào)從“1”到“6”中的某一根導(dǎo)線斷路引起，則斷路的導(dǎo)線是________．排除故障后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，記下各電表六組讀數(shù)后斷開開關(guān)K1.然后將電飯鍋調(diào)至“保溫”模式，改變K2狀態(tài)，再閉合開關(guān)K1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器阻值，記下各電表六組讀數(shù)后斷開開關(guān)K1.,解析將電飯鍋調(diào)至“煮飯”模式，閉合開關(guān)K2，即擴(kuò)大電流表的量程，從而起到保護(hù)電流表的作用，再閉合開關(guān)K1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的阻值，發(fā)現(xiàn)兩表均有示數(shù)，但都不能調(diào)到零，說明滑動(dòng)變阻器處于限流式，而題目中電路中滑動(dòng)變阻器是以分壓式接入電路，因此導(dǎo)線3處于斷路狀態(tài)．答案閉合3,(4)直接將兩組實(shí)驗(yàn)讀到的數(shù)據(jù)繪制成如圖14所示的圖象．由圖可知，該實(shí)驗(yàn)中電飯鍋處于“煮飯”模式時(shí)測(cè)得的阻值為________Ω.(保留2位有效數(shù)字),圖14,答案50,(5)同學(xué)們計(jì)算發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)記錄與處理均正確無誤，但實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果比電飯鍋正常工作時(shí)的阻值小很多，請(qǐng)指出造成該差異的主要原因：_______________________________________________________.,解析實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)果比電飯鍋正常工作時(shí)的阻值小很多，原因是：正常工作比實(shí)驗(yàn)時(shí)溫度高，金屬電阻阻值隨溫度升高而增大．,正常工作比實(shí)驗(yàn)時(shí)溫度高，金屬電阻阻值隨溫度升高而增大,預(yù)測(cè)6實(shí)驗(yàn)室購(gòu)買了一捆標(biāo)稱長(zhǎng)度為100m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定其實(shí)際長(zhǎng)度．該同學(xué)首先測(cè)得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為1.710－8Ωm，再利用圖15所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線的電阻Rx，從而確定導(dǎo)線的實(shí)際長(zhǎng)度．,圖15,可供使用的器材有：電流表：量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω；電壓表：量程3V，內(nèi)阻約9kΩ；滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值5Ω；滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值20Ω；定值電阻：R0＝3Ω；電源：電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻可不計(jì)；開關(guān)、導(dǎo)線若干．,回答下列問題：(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選________(選填“R1”或“R2”)，閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑片移至______端(選填“a”或“b”)．,解析本實(shí)驗(yàn)采用限流法測(cè)電阻，R0＝3Ω，Rx估算為1.7Ω，所以滑動(dòng)變阻器選R2，閉合開關(guān)S前應(yīng)將滑片移至阻值最大處，即a端．,R2,a,(2)在實(shí)物圖16中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)根據(jù)圖15電路圖完成剩余部分的連接．,圖16,解析根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路圖，連接實(shí)物圖．,答案如圖所示,(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖17所示，讀數(shù)為________V.,圖17,解析電壓表量程為3V，由圖可知，其分度值為0.1V，所以讀數(shù)為2.30V.,2.30,(4)導(dǎo)線實(shí)際長(zhǎng)度約為________________m(保留兩位有效數(shù)字)．,94(93、95均可),