在伏安法测电阻的实验中,提供以下实验器材:电源 E(电动势…——2021 高考物理第 14 题答案解析

2021_省自主命题(海南)

2021 海南 第 14 题 解答题 区分题
2021_省自主命题(海南)

14. 在伏安法测电阻的实验中,提供以下实验器材:电源 E(电动势约6V ,内阻约1Ω),待测电阻 $R _ { \mathrm { x } }$ (阻值小于10Ω ),电压表 V(量程3V ,内阻约3kΩ),电流表 A(量程0.6A ,内阻约1Ω),滑动变阻器(最大阻值20Ω),单刀开关 $\mathrm { S } _ { 1 }$ ,单刀双掷开关 $\mathrm { S } _ { 2 }$ ,导线若干。某同学利用上述实验器材设计如图所示的测量电路。

回答下列问题:

(1)闭合开关 $\mathrm { S } _ { 1 }$ 前,滑动变阻器的滑片P 应滑到 (填 $^ { \dag } a ^ { \prime \prime }$ 或“b”)端;

(2)实验时,为使待测电阻的测量值更接近真实值,应将 $\mathbf { S } _ { 2 }$ 拨向 (填 $" c "$ 或 $" d " )$ );在上述操作正确的情况下,引起实验误差的主要原因是 (填正确选项前的标号);A.电流表分压 B.电压表分流 C.电源内阻分压

(3)实验时,若已知电流表的内阻为1.2Ω,在此情况下,为使待测电阻的测量值更接近真实值,应将 $\mathbf { S } _ { 2 }$ 拨向 (填“c”或“d”);读得电压表的示数为2.37V,电流表的示数为0.33A,则 $R _ { x } =$ Ω(结果保留两位有效数字)。【答案】 ①. b ②. c ③. B ④. d ⑤. 6.0

参考答案

见解析

查看原卷 →
题目指纹

这道题真正考什么?

难度
区分题

完整解析 · 逐步详解

【详解】(1)[1]滑动变阻器采用限流式接入电路,开关 $\mathrm { S } _ { 1 }$ 闭合前,滑片 P应滑到b端,使滑动变阻器接入电路阻值最大,保护电路;

(2)[2]根据题意可知待测电阻的阻值 $R _ { x } \leq 1 0 \Omega$ 满足

$$ \frac { R _ { \mathrm { v } } ( \approx 3 \mathrm { k } \Omega ) } { R _ { x } } > \frac { R _ { x } } { R _ { \mathrm { A } } ( \approx 1 \Omega ) } $$

所以电流表的分压比较明显,电流表应采用外接法,所以开关 $\mathrm { S } _ { 2 }$ 应拨向c端;

[3]外接法的测量误差主要来源于电压表的分流,故选B;

(3)[4]若电流表内阻 $R _ { \mathrm { g } } = 1 . 2 \Omega$ ,则电流表的分压可以准确计算,所以电流表采用内接法,所以开关 $\mathrm { S } _ { 2 }$ 应拨向 $d$ 端;

[5]电压表测量电流表和待测电阻的总电压U = 2.37V,电流表分压为

$$ U _ { \mathrm { g } } = I R _ { \mathrm { g } } = 0 . 3 3 { \times } 1 . 2 \mathrm { V } = 0 . 3 9 6 \mathrm { V } $$

根据欧姆定律可知待测电阻阻值为

$$ R _ { x } = \frac { U - U _ { \mathrm { g } } } { I } = \frac { 2 . 3 7 - 0 . 3 9 6 } { 0 . 3 3 } \Omega \approx 6 . 0 \Omega $$

✅ 来源:2021年 · 海南 · 2021_省自主命题(海南) · 第 14 题 · 本题已通过全部自动发布校验

同类专题与考点

返回上层