某同学为测定某柱形电子元件的电阻率,先做如下测量:(1)用螺旋测微器测量它的直径,示数如图*所示,读数为d=0...
问题详情:
某同学为测定某柱形电子元件的电阻率,先做如下测量:
(1)用螺旋测微器测量它的直径,示数如图*所示,读数为d=0.615mm;用游标为20分度的卡尺测量它的长度,示数如图乙所示,读数为L= cm.
(2)用多用表粗测该元件的电阻,选用“×10”倍率的电阻挡后,应先 ,再进行测量,之后多用表的示数如图*所示,测得该元件电阻为 Ω.
(3)为了精确测得上述待测电阻Rx的阻值,实验室提供了如下器材:
A.电流表A1(量程50mA、内阻r1=10Ω)
B.电流表A2 (量程200mA、内阻r2约为2Ω)
C.定值电阻R0=30Ω
D.滑动变阻器R(最大阻值约为10Ω)
E.电源E(电动势约为4V)
F.开关S、导线若干
该同学设计了测量电阻Rx的一种实验电路原理如图丁所示,N处的电流表应选用B(填器材选项前相应的英文字母).开关S闭合前应将滑动变阻器的滑片置于a (选填“a”或者“b”).若M、N电表的读数分别为IM、IN,则Rx的计算式为Rx= .(用题中字母表示)
【回答】
考点:测定金属的电阻率.
专题:实验题;恒定电流专题.
分析:(1)游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.
(2)使用欧姆表测电阻应选择合适的倍率,使指针指针表盘*刻度线附近;欧姆表选挡后要进行欧姆调零;欧姆表指针示数与倍率的乘积是欧姆表示数.
(3)根据欧姆定律估算出通过电阻R0的电流和通过待测电阻的电流,再选择量程恰当的电表;根据串并联电路特点及欧姆定律求出待测电阻阻值.
解答: 解:(1)螺旋测微器的固定刻度读数为0.5mm,可动刻度读数为11.5×0.01=0.115mm,所以最终读数为0.615mm.
游标卡尺的主尺读数为106mm,游标读数为0.05×14=0.70mm,所以最终读数为106.70mm=10.670cm.
(2)用多用表测量该元件的电阻,选用“×10”倍率的电阻档后,应先进行欧姆调零,再进行测量,
由图(a)所示可知,测量结果为7×10=70Ω.
(3)通过待测电阻的最大电流约为IM==A=0.057A=57mA;
通过N出的最大电流约为IN=IM+=0.057A+A≈0.190A=190mA,
为保*测量时电流表读数不小于其量程的三分之一,N处的电流表应选B;
开关s闭合前应将滑动变阻器的滑片置于a.
通过定值电阻R0的电流I=IN﹣IM,并联电路两端电压U=IR0=(IN﹣IM)R0,
R1+r1==
则待测电阻的电阻值:R1=﹣r1;
故*为:(1)0.615,10.670;(2)进行欧姆调零,70;(3)B,a,﹣r1.
点评:选择实验器材时要注意安全*原则、准确*原则、方便*作*原则,还要符合题目要求.本题关键是明确实验的原理,然后估算出电路各个部分的电流,选择恰当量程的电表,最后根据并联电路的电流特点列式求解.
知识点:导体的电阻
题型:实验,探究题