高中物理实验8测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 联系客服

发布时间 : 星期六 文章高中物理实验8测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)更新完毕开始阅读

电流表A的内阻约为10Ω,测量电路中电流表的连接方式如图(a)或图(b)所

U示,计算结果由Rx=计算得出,式中U与I分别为电压表和电流表的读数;

I若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2,则 ① (填“Rx1”或“Rx2”)更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1 ② (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值,测量值Rx2 ③ (填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。

【解析】“标准”电阻值R0??,待测电阻Rx约为200?,RVRA=2000?10?141大于“标准”电阻值,所以用电流表内接法,即R1更接近待测电阻的真实值。Rx1大于真

实值,因为它是待测电阻与电流表内阻的串联值。R2小于实值,因为它是待测电阻与电压表内阻的并联值。

【答案】① Rx1 ②大于 ③小于

误差分析:设待测电阻真实值为R?200?。

电流表内接时(图(a)),测量值为Rx1=R真?RA?200?10?210?误差为

210-200?5%。 200电流表外接时(图(b)),因为测量值等于真实值与电压表内阻的并联值,即

Rx2?2000?200200-182?182?,可算出误差为?9%.

2000?200200所以要电流表内接。

通过计算结果也可以看出:Rx1更接近待测电阻的真实值,且测量值Rx1大于真实值,测量值Rx2小于真实值。 进一步研究

那么,如果待测电阻的真实值是R?141?呢? 则电流表外接时,真实值为R测?141-132?6%。 141RRV141?2000??132?,误差为

R?RV2141电流表内接时,测量值为R串=R真?RA?141?10?151?,误差为所以用电流表内接法和外接法差不多,都可以。 如果待测电阻的真实值是R?100?呢? 则电流表外接时,测量值为R测?100-95?5%。 100151-141?7%。 141RRV100?2000??95?,误差为

R?RV2100电流表内接时,测量值为R串=R真?RA?100?10?110?,误差为所以就要用电流表外接法了。 下面用电脑Ecel作出更多的数据, R

100

110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300

R并

95.2381 104.2654 113.2075 122.0657 130.8411 139.5349 148.1481 156.682 165.1376 173.516 181.8182 190.0452 198.1982 206.278 214.2857 222.2222 230.0885 237.8855 245.614 253.2751 260.8696

误差 R串 4.761905 110 5.21327 120 5.660377 130 6.103286 140 6.542056 150 6.976744 160 7.407407 170 7.834101 180 8.256881 190 8.675799 200 9.090909 210 9.502262 220 9.90991 230 10.3139 240 10.71429 250 11.11111 260 11.50442 270 11.89427 280 12.2807 290 12.66376 300 13.04348 310

误差 10

9.090909 8.333333 7.692308 7.142857 6.666667

6.25 5.882353 5.555556 5.263158

5

4.761905 4.545455 4.347826 4.166667

4

3.846154 3.703704 3.571429 3.448276 3.333333

110-100?10%。 100从数据表可以得到和上题相同的两点结论。

下图是误差与电阻的关系图象。从图象我们可以更直观地看出如上的结论。

14121086420100110120130140150160170180190200210220230240250260270280290300310误差1误差2

9.小明对2B铅笔芯的导电性能感兴趣,于是用伏安法测量其电阻值。 (1)图1是部分连接好的实物电路图,请用电流表外接法完成接线并在图1中画出。

(2)小明用电流表内接法和外接法分别测量了一段2B铅笔芯的伏安特性,并将得到的电流、电压数据描到U-I图上,如图2所示。在图中,由电流表外接法得到的数据点是用_______(填“О”或“Х”)表示的。

(3)请你选择一组数据点,在图2上用作图法作图,并求出这段铅笔芯的电阻为______Ω。

【解析】(1)接线见图中红线

因为外接法比内接法的电阻测量值小(并联值小于串联值),所以由电流表外接法得到的数据点是用*表示的。

(4)把用“*”表示的点用线连起来,发现是直线,其斜率等于电阻

R?0.6V?1.2?. 0.5A