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高三物理恒定电流测电阻和相关例题

2026-07-03 09:08:00教学视频388

高三物理恒定电流测电阻和相关例题如下:dGF物理好资源网(原物理ok网)

例题:dGF物理好资源网(原物理ok网)

某同学用伏安法测电阻,已知待测电阻约为10Ω,电压表内阻约为3kΩ,电流表内阻约为1Ω。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(1)该同学想利用伏安法测量这个电阻的阻值,他应该采用电流表_____________(填“内接”或“外接”)法,原因是____________________________________________。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(2)该同学在实验中用到的测量仪器除电源、开关、导线外,还有电压表、电流表和滑动变阻器,请画出实验电路图。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据实验数据画出U-I图线,由图线求出待测电阻的阻值(保留两位有效数字)。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(4)该同学在实验中可能出现的错误是____________________________。dGF物理好资源网(原物理ok网)

分析:dGF物理好资源网(原物理ok网)

(1)由于电压表的内阻较大,所以采用电流表外接法。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(2)根据实验原理和电压表、电流表、滑动变阻器的使用规则设计电路图。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(3)根据实验原理和实验数据作出U-I图线,根据图线求出待测电阻的阻值。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(4)由于电流表有内阻,所以可能出现电流从零读起的情况。dGF物理好资源网(原物理ok网)

解答:dGF物理好资源网(原物理ok网)

(1)外接;待测电阻远小于电流表内阻,采用伏安法测量时采用外接法。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(2)电路图如图所示。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(3)由图线可知,当电流为零时,电压表示数为零,说明电流表有断路现象。由图可知,当电流为零时,电压表的示数为U=0.6V,则待测电阻的阻值为R=U/I=0.6V/0.04A=15Ω。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(4)由于电流表有内阻,所以可能出现电流从零读起的情况。dGF物理好资源网(原物理ok网)

例题分析:本题考查了伏安法测电阻的实验原理、电路设计、实验数据的处理等知识点。在实验数据处理时要注意误差分析。dGF物理好资源网(原物理ok网)

实验原理:由欧姆定律求出待测电阻的阻值。电路设计:由于电压表的内阻较大,所以采用电流表的外接法;由于滑动变阻器起限流作用,所以应采用分压式接法。数据处理:由于存在系统误差,所以应采用逐差法处理数据。dGF物理好资源网(原物理ok网)

实验注意事项:注意电流表和电压表的量程选择;注意滑动变阻器的限流作用;注意保护电表的指针等。dGF物理好资源网(原物理ok网)

答案:(1)外接;待测电阻远小于电流表内阻,采用伏安法测量时采用外接法。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(2)电路图如图所示。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(3)由图可知,当电流为零时,电压表示数为零,说明电流表有断路现象;由图可知,当电流为零时,电压表的示数为U=0.6V,则待测电阻的阻值为R=U/I=0.6V/0.04A=15Ω。dGF物理好资源网(原物理ok网)

(4)由于电流表有内阻,所以可能出现电流从零读起的情况。dGF物理好资源网(原物理ok网)

高三物理恒定电流测电阻的实验步骤如下:dGF物理好资源网(原物理ok网)

1. 根据实验目的,画出电路图。dGF物理好资源网(原物理ok网)

2. 连接电路,注意电表的正负极,滑动变阻器的滑片位置。dGF物理好资源网(原物理ok网)

3. 测量时,先固定一个电压表,读出电流表的数值,记录在实验表格中,再多次重复测量求平均值。dGF物理好资源网(原物理ok网)

4. 然后交换电压表和电流表的接法,再重复上述步骤。dGF物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:dGF物理好资源网(原物理ok网)

某同学在做“用电流表测电流”的实验中,所测电流在0.4~0.6A之间,但无法读出电流值,他手边只有一架已调零的电流表和若干导线。请你设计一个方案帮助他测出未知电阻的阻值(要求写出测量步骤及未知电阻的表达式)。dGF物理好资源网(原物理ok网)

实验步骤:dGF物理好资源网(原物理ok网)

1. 将待测电阻与电流表串联接入电路,并保持阻值不变。dGF物理好资源网(原物理ok网)

2. 闭合开关S,用调零后的电流表记录电流表的示数I1。dGF物理好资源网(原物理ok网)

3. 断开开关S,将电压表与电阻并联,保持电压表的示数为I1对应的电压值U1。dGF物理好资源网(原物理ok网)

4. 读出此时电压表的示数U2。dGF物理好资源网(原物理ok网)

未知电阻的表达式:R=U2/I1-U1。dGF物理好资源网(原物理ok网)

以上就是利用电流表和电压表测电阻的方法和步骤,通过这样的测量可以得出未知电阻的阻值。dGF物理好资源网(原物理ok网)

高三物理恒定电流测电阻和相关例题常见问题主要包括以下几类:dGF物理好资源网(原物理ok网)

1. 电流表的内阻对实验结果的影响:由于电流表的内阻非常小,在电阻Rx两端并联一个电流表,实际上是Rx与电流表串联,此时如果Rx的阻值偏小,则通过Rx的电流偏大,这样就会使测量结果偏大。dGF物理好资源网(原物理ok网)

2. 滑动变阻器的使用:在实验中,滑动变阻器的作用是调节电流和电压,使其达到可读性。需要注意滑动变阻器的使用原则是“一限、二下、三不触”,即每次调节的量不要超过滑片在最左端时的电阻值,滑动变阻器应靠近电源一侧,且变阻调到最大值,最后在读数时再调节到合适的位置。dGF物理好资源网(原物理ok网)

3. 电压表内阻对实验结果的影响:如果使用电压表来测量电阻两端的电压,需要注意电压表的内阻对实验结果的影响。如果选择的电压表的量程过小,那么电压表内阻的分压作用就会影响实验结果。dGF物理好资源网(原物理ok网)

4. 误差分析:这是恒定电流实验的一个重要部分,包括但不限于仪器误差、电表内阻影响、接线柱接触电阻等。dGF物理好资源网(原物理ok网)

以下是一些例题和常见问题:dGF物理好资源网(原物理ok网)

1. 某同学用伏安法测电阻时,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电流表和电压表的示数都不变化,其原因是______。dGF物理好资源网(原物理ok网)

2. 某同学在使用电流表测电流时,本应使用“-”和“3”两个接线柱,但他误将“-”和“0.6”两个接线柱接入电路,他这样做的结果是______。dGF物理好资源网(原物理ok网)

3. 在测量电源的电动势和内电阻的实验中,为了减小误差,应采取的措施是______。dGF物理好资源网(原物理ok网)

4. 在测量电源电动势和内电阻的实验中,用电压表直接测量电源两端电压时,某同学在操作过程中不小心把电压表与电源直接相连了,该同学发现电压表读数几乎不变。这可能是由于______。dGF物理好资源网(原物理ok网)

以上问题都涉及到恒定电流测电阻的相关知识,通过练习可以帮助你更好地掌握这部分内容。dGF物理好资源网(原物理ok网)

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