研究小组欲测一新材料制成的均匀圆柱体的电阻率.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)用伏安法测定该圆柱体在不同长度时的电阻,除被测圆柱体外,还有如下供选择的实验器材:
电流表A1(量程0~4 mA,内阻约50 Ω)
电流表A2(量程0~10 mA,内阻约30 Ω)
电压表V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)
电压表V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15 Ω,允许通过的最大电流2.0 A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2 kΩ,允许通过的最大电流0.5 A)
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,请在如图所示的虚线框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号.
根据试题的要求填空或作图.
(1)图(甲)为多用电表的示意图,其中S、K、T为三个可调节的部件,现用此电表测量一阻值约为20~30Ω的定值电阻,测量的某些操作步骤如下:
①节可调节部件 ,使电表指针停在 位置;
②调节可调节部件K,使它在尖端指向 位置;
③将红、黑表笔分别插入“+”、“﹣”插孔,笔尖相互接触,调节可调节部件 ,使电表指针指向 位置.
(2)在用多用表测量另一电阻的阻值时,电表的读数如图(乙)所示,该电阻的阻值为 Ω.
如图所示为闭合电路中两个不同电源的U﹣I图象,则下列说法中正确的是()
A.电动势E1=E2,短路电流I1>I2 |
B.电动势E1=E2,内阻r1>r2 |
C.电动势E1>E2,内阻r1>r2 |
D.当两电源的工作电流变化量相同时,电源2的路端电压变化较大 |
如图所示,甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成,下列说法正确的是()
A.甲表是电流表,R增大时量程增大 |
B.甲表是电流表,R增大时量程减小 |
C.乙表是电压表,R增大时量程增大 |
D.乙表是电压表,R增大时量程减小 |
某物理实验小组用下列器材进行实验描绘一种特殊元件的伏安特性曲线,所测数据记录在表格中.
序号 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
U/V |
0 |
0.4 |
0.8 |
1.2 |
1.6 |
2.0 |
2.4 |
2.6 |
2.8 |
3.0 |
I/mA |
0 |
0.9 |
2.2 |
4.2 |
6.7 |
11.9 |
19.0 |
23.8 |
30.0 |
37.1 |
器材有:A.待测元件Rx B.电流表A(0~50mA,内阻约为200Ω)
C.电压表V1(0~3V,内阻约为10kΩ)
D.电压表V2(0~6V,内阻约为15kΩ)
E.滑动变阻器R1(0~20Ω,2A)
F.滑动变阻器R2(0~200Ω,0.2A)
G.学生电源(直流4V)
H.开关及导线
(1)为了调节方便,并使测量尽可能准确,实验中电压表应选 ,滑动变阻器应选 .(填器材符号)
(2)在图1虚线框内画出实验电路图.
(3)在图2坐标纸上用描点法画出元件的伏安特性曲线.
(4)若该元件的最佳工作电压为2.8V,现用电动势为4V,内阻r=1Ω的电源为其供电,则要在电路中串联一个阻值为R= Ω的电阻,才能使其处于最佳工作状态.(保留两位有效数字)
现有一合金制成的圆柱体,为测量该合金的电阻率,现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所示.
(1)由上图读得圆柱体的直径为 mm,长度为 cm.
(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别用D、L表示,则用测得的D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ= .