2021高考物理一轮复习第八章微专题59测量电阻的几种方法练习含解析教科版

1微专题59测量电阻的几种方法高中常见测电阻的方法：伏安法测电阻(包含电流表外接法与电流表内接法)、“半偏法”测电表内阻、替代法测电阻、电桥法测电阻等．1．(2019·云南省第二次统一检测)实验室能够提供如下实验器材A．电流表(量程3A，内阻0.1Ω)B．定值电阻R1(阻值3kΩ，额定电流0.5A)C．定值电阻R2(阻值30Ω，额定电流1.0A)D．电池组(电动势略小于3V，内阻不计)E．开关若干F．导线若干为了测量一电压表(量程3V，内阻约3kΩ)的内阻，某同学根据实验室提供的器材设计了如图1所示的两个实验电路图．图1(1)为了准确测量电压表的内阻，应该选择________(选填“甲”或“乙”)电路图；(2)需要用到的器材有__________(选填器材前的编号)；(3)依据所选电路，结合测量结果写出计算电压表内阻的表达式RV＝________________；简要说明所用物理量的意义：________________________________________.2．(2020·福建南平市质检)为了将小量程电流表改装成量程为3V的电压表，实验器材如下：A．电流表G：满偏电流为300μA，内阻约100ΩB．干电池E：电动势为3V，内阻未知；C．滑动变阻器R1：最大阻值为500Ω，额定电流为1AD．滑动变阻器R2：最大阻值为15kΩ，额定电流为0.5AE．电阻箱R0：最大值为999.9Ω，额定电流为0.5AF．电阻箱R：最大值为9999.9Ω，额定电流为0.5AG．开关两个，导线若干．请回答以下问题(1)为尽可能准确测量电流表的内阻，应选用图2甲中的________(选填“A”或“B”)电路；2图2(2)根据所选电路完成实物电路连接．闭合开关S1，调节滑动变阻器使电流表的示数为300μA；接着保持滑动变阻器的滑片位置不变，闭合开关S2，调节电阻箱R0的阻值，当R0＝200Ω时电流表示数如图乙所示，则流过电流表的电流为________μA，电流表内阻的测量值为________Ω；(3)现将上述电流表与电阻箱R串联改装成量程为3V的电压表，则电阻箱R接入电路的阻值应为________kΩ；(4)若用改装后的电压表测量某电路电压，则电压测量值________真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)．3．(2019·东北三省四市教研联合体模拟)有一只灵敏电流计G，刻度盘上共有N格刻度而无具体示数，现要根据图3(a)所示电路测出此表的满偏电流Ig和内阻Rg.(1)请按原理图(a)，将图(b)中的实物电路连接完整；图3(2)实验中调节滑动变阻器R0和电阻箱R，使灵敏电流计刚好满偏，读出此时电压表的示数U和电阻箱的阻值R1；然后再调节滑动变阻器R0和电阻箱R，使灵敏电流计刚好半偏，且电压表的示数仍为U，读出此时电阻箱的阻值R2.用U、R1和R2表示灵敏电流计的满偏电流Ig和内阻Rg，表达式：Ig＝________，Rg＝________；(3)仅从实验设计原理上看，这种测量方法得到满偏电流的测量值与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“相等”)．3答案精析1．(1)乙(2)BDEF(3)U1R1U2－U1U1为开关K1闭合，开关K2断开时电压表读数，U2为开关K1和K2都闭合时电压表读数，R1是阻值为3kΩ的定值电阻解析(1)甲电路中电流表的量程过大，故用乙电路；(2)定值电阻选择与待测电压表阻值相当的，故选R1，则所选器材为BDEF；(3)若开关K1闭合，开关K2断开时电压表读数为U1，开关K1和K2都闭合时电压表读数为U2，则U1RV＝U2－U1R1，故计算电压表内阻的表达式为RV＝U1R1U2－U1，其中U1为开关K1闭合，开关K2断开时电压表读数，U2为开关K1和K2都闭合时电压表读数，R1是阻值为3kΩ的定值电阻．2．(1)B(2)200100(3)9.9(4)小于解析(1)由“半偏法”测量电流表内阻的原理可知，先闭合开关S1，调节滑动变阻器的阻值，使电流表满偏；然后闭合开关S2，调节电阻箱的阻值，使得电流表半偏；读出电阻箱的阻值即为电流表的内阻；其中当闭合开关S2时，认为电路中的总电流不变，这样必须要求滑动变阻器的阻值比电流表的内阻大得多，即滑动变阻器应该选择R2，电路选择B；(2)由题图乙可知，电流表读数为200μA；则通过电阻箱的电流100μA；则电阻箱R0的阻值等于电流表内阻的2倍，即电流表内阻测量值为100Ω；(3)将上述电流表与电阻箱R串联改装成量程为3V的电压表，则电阻箱R接入电路的阻值应为R＝UIg－Rg＝3300×10－6－100Ω＝9900Ω＝9.9kΩ；(4)若用改装后的电压表测量某电路电压，当电压表并联到被测电路上后，电阻减小，则电压表两端的电压减小，即电压测量值小于真实值．3．(1)(2)UR2－R1R2－2R1(3)相等