2011年高考物理一轮复习典例精析课件：第七章 恒定电流 闭合电路的欧姆定律.pptVIP

（3）改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻R=6.72 Ω.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3 Ω、 RD=3.38 Ω.他发现：在误差允许范围内，电阻R满足R2=Rd·RD，由此推断该圆台状合金棒的电阻R= .（用ρ、L、d、D表示） 【解析】（1）游标卡尺的读数，按步骤进行就不会出错.首先，确定游标卡尺的精度为20分度，即为0.05 mm，然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米数99.00 mm，注意小数点后的有效数字要与精度一样，再从游标尺上找出对得最齐一根刻线，精度×格数=0.05×8 mm=0.40 mm，最后两者相加，根据题目单位要求换算为需要的数据，99.00 mm+0.40 mm=99.40 mm =9.940 cm. （2）本实验为测定一个几欧姆的电阻，在用伏安法测量其两端的电压和通过电阻的电流时，为了减小误差，应用电流表外接法，⑥线的连接使用的是电流表内接法. （3）审题是处理本题的关键，弄清题意也就能够找到处理本题的方法.根据电阻定律计算电阻率为ρ、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3 Ω、RD=3.38 Ω.即Rd=ρL/{π(d/2)2}, RD=ρL/{π(D/2)2},而电阻R满足R2=Rd·RD，将Rd、RD带入得 R=4ρL/（πdD）. 【答案】（1）9.940（2）⑥（3）4ρL/（πdD） 实验八 描绘小灯泡的伏安特性曲线 例 （2009·福建）某研究性学习小组为了制作一种传感器，需要选用一电器元件.图为该电器元件的伏安特性曲线，有同学对其提出质疑，先需进一步验证该伏安特性曲线，实验室备有下列器材： 量程0~50 mA,内阻约为50 Ω 量程0~200 mA,内阻约为10 Ω 量程0~3 V，内阻约为10 kΩ 量程0~15 V,内阻约为25 kΩ 阻值范围0~15 Ω,允许最大电流1 A 阻值范围0~1 kΩ，允许最大电流 100 mA 输出电压6 V，内阻不计 电流表(A1) 电流表(A2) 电压表(V1) 电压表(V2) 滑动变阻器(R1) 滑动变阻器(R2) 直流电源(E) 开关(S) 导线若干 规格 器材(代号) (1)为提高实验结果的准确程度，电流表应选用 ；电压表应选用 ；滑动变阻器应选用 .（以上均填器材代号） (2)为达到上述目的，请在虚线框内画出正确的实验电路原理图，并标明所用器材的代号. (3)若发现实验测得的伏安特性曲线与图中曲线基本吻合，请说明该伏安特性曲线与小灯泡的伏安特性曲线有何异同点？ 相同点： ， 不同点： . 【解析】(1)图象中电流0～0.14 A，电流表选A2；电源电压6 V，但图象只要求电压在0～3 V之间调整，为了测量准确电压表选V1；由于绘制图象的需要，要求电压在0～3 V之间调整，所以滑动变阻器只能采用分压式接法，为了能很好调节电压，滑动变阻器应选用阻值较小的R1. (2)该元件电阻约几十欧，故RV/RR/RA， 电压表的分流作用可以忽略，所以采用 电流表外接法；实验数据的采集要求从 零开始，所以滑动变阻器采用分压式接 法.如图所示. (3)相同点：通过该元件的电流与电压的变化关系和通过小灯泡的电流与电压的变化关系都是非线性关系.不同点：该元件的电阻随电压的增大而减小，而小灯泡的电阻随电压的升高而增大. 例 为了测定和描绘标有“220 V40 W”的白炽灯的灯丝的伏安特性曲线，可以利用调压变压器供电.调压变压器是一种自耦变压器，它只有一组线圈L，绕在闭合的环形铁芯上，输入端接在220 V交流电源的火线和零线间，输出端有一个滑动触头P，移动它的位置就可以使输出电压在0~250 V之间连续变化，如图甲中画出的是调压变压器的电路图符号，实验室内备有交流电压表、交流电流表、滑动变阻器、开关、导线等实验必备器材. 甲 (1)在图甲中完成实验电路图，要求在额定电压下测得的数据误差尽量小. (2)说明按你的实验电路进行测量时，在电压较高段与电压较低段进行比较，哪段的系统误差较大？为什么？ (3)如果根据测量结果作出的该灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，试根据图线确定：把两只完全相同的“220 V 40 W”的白炽灯串联接在220 V交流电源的火线和零线间时，两只灯所消耗的总功率是多大？ 乙 (2)在电压较低段误差大.因为电压低时灯消耗的实际功率小，灯丝温度低，电阻小，对内接法而言，电流表的分压大，系统误差大. (3)两只白炽灯串联后分压