2013年高考物理考前指导测定金属的电阻率.docVIP

2013年高考物理考前指导 测定金属的电阻率 实验目的 1．描绘小电珠的伏安特性曲线． 2．分析小电珠伏安特性曲线的变化规律． 实验原理 1．用电流表测出流过小电珠的电流，用电压表测出小电珠两端的电压，测出多组(U，I)值，在U－I坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来． 2．电流表外接：因为小电珠的电阻很小，如果电流表内接，误差明显较大；滑动变阻器采用分压式接法，使电压能从零开始连续变化． 实验器材 小电珠(3.8 V,0.3 A)或(2.5 V,0.6 A)一个、电压表(0～3 V～15 V)与电流表(0～0.6 A～3 A)各一个、滑动变阻器(最大阻值20 Ω)一个、学生低压直流电源(或电池组)、开关一个、导线若干、坐标纸、铅笔． 实验步骤 1．确定电流表、电压表的量程，采用电流表外接法，滑动变阻器采用分 压式接法，按图1的原理图连接好实验电路． 图1 2．把滑动变阻器的滑片调节到图中最左端，接线经检查无误后闭合开关S. 3．移动滑动变阻器滑片位置，测出多组不同的电压值U和电流值I，并将测量数据填入表格中，断开开关S. U(V) 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 I(A) U(V) 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 3.8 I(A) 4．拆除电路，整理仪器． 数据处理 1．在坐标纸上以U为横轴，I为纵轴，建立直角坐标系． 2．在坐标纸上描出各组数据所对应的点．(坐标系纵轴和横轴的标度要适中，以使所描图线充分占据整个坐标纸为宜) 3．将描出的点用平滑的曲线连结起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线． 误差分析 1．由于电压表、电流表不是理想电表，电表内阻对电路的影响会带来误差． 2．电流表、电压表的读数带来误差，要严格按照读数规则读数． 3．在坐标纸上描点、作图带来操作误差． 注意事项 1．电路的连接方式 (1)电流表应采用外接法，因为小电珠(3.8 V,0.3 A)的电阻很小，与0～0.6 A的电流表串联时，电流表的分压影响很大． (2)滑动变阻器应采用分压式接法，目的是使小电珠两端的电压能从零开始连续变化. 2．闭合开关S前，滑动变阻器的触头应移到使小电珠分得电压为零的一端，使开关闭合时小电珠的电压从零开始变化，同时也是为了防止开关刚闭合时因小电珠两端电压过大而烧坏灯丝． 3．I－U图线在U0＝1.0 V左右将发生明显弯曲，故在U0＝1.0 V左右描点要密，以防出现较大误差． 4．电流表选择0.6 A量程，电压表量程的选择视小电珠的额定电压而定，即若使用“3.8 V,0.3 A”的小电珠，选用电压表的15 V量程；若使用“2.5 V,0.6 A”的小电珠，则选用电压表的3 V量程． 5．当小电珠的电压接近额定值时要缓慢增加，到额定值记录后马上断开开关． 6．误差较大的点要舍去，I－U图线应是平滑曲线而非折线． 1．(6分)为探究小灯泡L的伏安特性，连好图示的电路后闭合开关，通过移动变阻器的滑片，使小灯泡中的电流由零开始逐渐增大，直到小灯泡正常发光，由电流表和电压表得到的多组读数描绘出的U－I图象应是(　　)【答案】　C 2．(6分)在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”时，采用如图所示的电路，实验中发现移动滑动变阻器的滑片时，电流表的示数变化而电压表的指针不动，下列原因可能的是(　　)A．小灯泡中灯丝已烧断 B．滑片接触不良 C．灯泡内部短路 D．滑动变阻器A端接触不良 【答案】　C 3．(6分)某同学用两种导电元件分别研究它们的导电性质，他根据实验中所测的数据，分别绘测了I－U图线，如图所示，下列判断正确的是(　　)A．只有图甲正确　　　　B．只有图乙正确 C．图甲、乙都可能正确 D．图甲、乙都一定不正确 【解析】　甲图说明该导电元件随着温度的升高电阻不发生变化，热稳定性好，这是可能的．乙图的斜率越来越小，说明该导电元件的电阻随着温度的升高电阻越来越大，这也是可能的． 【答案】　C 4．(6分)加在一个标有“220V　60W”字样的白炽灯泡两端的电压U由零逐渐增大到220V，在此过程中，电压U和电流I的关系可用图象表示．在下列四个图象中，可能符合实际情况的是(　　)【答案】　B 5．(6分)现要测定一个额定电压4V、额定功率1.6W的小灯泡(图中用表示)的伏安特性曲线．要求所测电压范围为0.1V～4V. 现有器材：直流电源E(电动势4.5V，内阻不计)，电压表V(量程4.5V，内阻约为4×104Ω)，电流表A1(量程250mA，内阻约为2Ω)，电流表A2(量程500mA，内阻值约为1Ω)，滑动变阻器R(最大阻值约为30Ω)，电键S，导线若干． 如果既要满足测量要求，又要测量误