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首页 高中物理知识 游标卡尺 实验：伏安法测电阻 试题正文
  • 问答题
    （1）①如图所示，用刻度尺测得物体的长度为______cm．

    魔方格

    ②下列实验中需要用刻度尺测量长度的实验是：______．（填入选择的字母代号）

    魔方格

    （2）现有量程Ig=500μA，内阻约为100Ω的微安表G，将其改装成量程为10V的电压表．
    ①采用如图所示的电路测电流表G的内阻Rg，可选用的器材有：

    魔方格

    A．电阻箱：最大阻值为999.9Ω
    B．电阻箱：最大阻值为99999.9Ω
    C．滑动变阻器：最大阻值为200Ω
    D．滑动变阻器，最大阻值为2kΩ
    E．电源：电动势约为2V，内阻很小
    F．电源：电动势约为6V，内阻很小
    G．开关、导线若干
    为提高测量精度，在上述可供选择的器材中，可变电阻R1应选择______；可变电阻R2应选择______；电源E应选择______．（填入选用器材的字母代号）
    ②若测得Rg=105.0Ω，需______联一个______Ω的电阻将它改装成量程10V电压表．
    （3）如图甲所示是一种测量电容的实验电路图，实验是通过对高阻值电阻放电的方法测出电容器充电至电压U时所带的电荷量Q，从而再求出待测电容器的电容C．

    魔方格

    某同学在一次实验时的情况如下：
    a．根据图甲所示的电路图接好实验电路；
    b．闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，使小量程电流表的指针偏转接近满刻度，记下此时电流表的示数I0=490μA，电压表的示数U0=8.0V（I0、U0分别是电容器放电时的初始电流和电压）；
    c．断开开关S，同时开始计时，每隔5s或10s测一次电流i值，将测得数据填入表格，并标示在坐标纸上（时间t为横坐标，电流i为纵坐标）如图乙中黑点所示．根据上述实验，回答下列问题：
    ①在图乙中画出i-t图线；
    ②在①中，描绘的图线与坐标轴所围成面积的物理意义______；
    ③该电容器的电容为______F（结果保留两位有效数字）．
    本题信息：2009年崇文区一模物理问答题难度一般 来源:未知
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本试题 “（1）①如图所示，用刻度尺测得物体的长度为______cm．②下列实验中需要用刻度尺测量长度的实验是：______．（填入选择的字母代号）（2）现有量程Ig=500μA，内...” 主要考查您对

游标卡尺

实验：伏安法测电阻

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  • 游标卡尺
  • 实验：伏安法测电阻

构造和用途：

原理：

利用游标尺最小分度和主尺最小分度的微小差值，把微小长度积累起来进行测量。

读数：

如下表所示

游标尺(mm) 精度（mm） 测量结果(游标尺上第n个小格与主尺上的某刻度线对正时)(mm)
刻度格数 刻度总长度 每小格与1毫米差
10 9 0.1 0.1 主尺上读的毫米数＋0.1n
20 19 0.05 0.05 主尺上读的毫米数＋0.05n
50 49 0.02 0.02 主尺上读的毫米数＋0.02n

表格解析：

（1）10分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.9mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.1mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出0.1毫米位的数值：游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，0.1毫米位就读几（不能读某）。其读数准确到0.1mm。
（2）20分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.95mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.05mm。读数时先从主尺上读出厘米数和毫米数，然后用游标读出毫米以下的数值：游标的第几条刻线跟主尺上某一条刻线对齐，毫米以下的读数就是几乘0.05毫米。其读数准确到0.05mm。
（3）50分度的游标卡尺。游标上相邻两个刻度间的距离为0.98mm，比主尺上相邻两个刻度间距离小0.02mm。这种卡尺的刻度是特殊的，游标上的刻度值，就是毫米以下的读数。这种卡尺的读数可以准确到0.02mm。如图中被测圆柱体的直径为2.250cm。
（4）游标卡尺都是根据刻线对齐来读数的， 所以都不再往下一位估读。


进行“长度测量”实验时的注意事项：

1、如果刻度尺端头有磨损，测量起点不要选在“0”刻度线。
2、刻度尺毫米以下的数值靠目测估读一位，估读至最小刻度值的1/10(即0.1mm)。
3、用游标卡尺测量金属管的外径时，金属管不可在钳口间移动或压得太紧，以免磨损钳口。
4、用游标卡尺测量金属管的外径、内径和量筒的深度，把游标卡尺放在合适的位置后适当旋紧固定螺钉，再读数。
5、游标卡尺使用时不论多少分度都不要估读．如20分度的游标卡尺，读数的末位数一定是0或5；50分度的游标卡尺，读数的末位数字一定是偶数。
6、若游标上任何一格均不与主尺的刻度线重合，选择较近的一条刻度线读数。


伏安法测电阻：

实验原理：
欧姆定律。因此只要用电压表测出电阻两端的电压，用安培表测出通过电流，用R=U/I即可得到阻值。
伏安法测电阻的两种接法：
1、电流表外接法：在电压表的内阻远远大于Rx时，使用（此时I0≈0）；
2、电流表内接法：在电流表的内阻远远小于Rx时，使用（此时V0≈0）。

3、当待测电阻阻值与电压表、电流表的阻值相差不多时，可根据：RARV>Rx2时，采用电流表外接法；当RARV＜Rx2时，采用电流表内接法来确定。（口决：“大内小外”，即内接法适合测大电阻结果偏大，外接法适合测小电阻测量结果偏小）
4、如果不知道Rx，RV，RA的阻值，可用试触法，即通过不同的电表连接方式的电路，看电压表电流变化情况。如果电流表变化明显，说明电压表内阻对电路影响大，应选用电流表内接法同理，若电压表变化明显选用电流表外接法（简记为电流内接→电流表变化大；电压外接→电压表变化大）。
滑动变阻器的两种接法：
1、限流电路是将电源和可变电阻串联，通过改变电阻的阻值，以达到改变电路的电流，但电流的改变是有一定范围的。其优点是节省能量；一般在两种控制电路都可以选择的时候，优先考虑限流电路。
   
2、分压电路是将电源和可变电阻的总值串联起来，再从可变电阻的两个接线柱引出导线。如图，其输出电压由ap之间的电阻决定，这样其输出电压的范围可以从零开始变化到接近于电源的电动势。在下列三种情况下，一定要使用分压电路：
①要求测量数值从零开始变化或在坐标图中画出图线。
②滑动变阻器的总值比待测电阻的阻值小得多。
③电流表和电压表的量程比电路中的电压和电流小。
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