专题六 第2讲

[A级－对点练]

1．(2020·河北衡水中学高考模拟)学校物理兴趣小组为探究多用电表欧姆挡的原理，决定自己动手设计一个可以测量电阻的装置．手边的器材有：干电池组，电流计A，电阻箱，待测电阻Rx.其中电流计刻度盘刻线清晰，但是读数已经模糊．

(1)小组成员先将电池组与电流计A进行串联，电路两端分别接好表笔，如图1所示；将表笔短接，发现电流计指针刚好能够指在刻度盘最右端刻度处．

(2)将两表笔分别与电阻箱两接线柱相连，调节电阻箱，直到电流计指针指在刻度盘正中央，电阻箱示数如图2，则电阻箱接入电路的电阻值为________ Ω.

(3)用待测电阻Rx代替电阻箱接入两表笔之间，电流计指针指示如图3所示，则可知待测电阻Rx＝________ Ω.(保留到小数点后一位)

此次实验快结束时，有同学拿来一块内阻为2 803 Ω的电压表，将所设计装置的两表笔正确接在电压表的两接线柱上，电压表示数为2.8 V，可以推知实验中使用的电池组的电动势为________ V(保留到小数点后一位)．

解析：(2)根据图2可知，电阻箱接入电路的电阻值为R＝9×10 Ω＋7×1 Ω＝97 Ω. EE

(3)设电流计满偏电流为Im，短接时，根据闭合电路欧姆定律得＝Im，接入电阻箱时有rr＋R1E2

＝Im，接入电阻Rx时有＝Im，解得Rx＝48.5 Ω，r＝97 Ω.当两表笔正确接在电压表的两2r＋Rx3U2.8接线柱上时，根据闭合电路欧姆定律得E＝U＋r＝2.8 V＋×97 V≈2.9 V.

RV2 803

答案：(2)97 (3)48.5 2.9

2．(2020·广东省惠州市第三次调研)如图甲为多用电表的电路原理图．已知选用的电流表内阻Rg＝10 Ω、满偏电流Ig＝10 mA，当选择开关接3时为量程250 V的电压表．该多用电表表盘如图乙所示，下排刻度均匀，C为上排刻度线的中间刻度，由于粗心，上排刻度线对应数值没有标出．

(1)若指针指在图乙所示位置，选择开关接1时其读数为________；选择开关接3时其读数为________．

(2)为了测该多用电表欧姆挡的电阻和表内电源的电动势，某同学在实验室找到了一个电阻箱，设计了如下实验：

①将选择开关接2，红黑表笔短接，调节R1的阻值使电表指针满偏；

②将多用电表红黑表笔与电阻箱相连，调节电阻箱使多用电表指针指在C处，此时电阻箱如图丙所示，则C处刻度应为________．

③计算得到多用电表内电池的电动势为________ V．(保留2位有效数字)

解析：(1)选择开关接1时测电流，其分度值为0.2 mA，示数为6.9 mA；选择开关接3时测电压，其分度值为5 V，其示数为173 V；

(2)②由题图丙所示电阻箱可知，电阻箱示数为0×1 000 Ω＋1×100 Ω＋5×10 Ω＋0×1 Ω＝150 Ω；③由题图乙所示可知，指针指在C处时，电流表示数为5 mA＝0.005 A，C处电阻为中值电阻，则电表内阻为150 Ω，电源电动势E＝I(R＋R内)＝0.005×(150＋150) V＝1.5 V.

答案：(1)6.9 mA 173 V(171～175 V均可) (2)②150 ③1.5

3．(2019·江苏卷，11T)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下： (1)螺旋测微器如图所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动________(选填“A”“B”或“C”)，直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏．

(2)选择电阻丝的________(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径．

(3)题图2甲中Rx为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入题图2乙图实物电路中的正确位置．

(4)为测量Rx，利用图2甲图所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1－I1关系图像如图3所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表：

U2/V I2/mA 0.50 20.0 1.02 40.0 1.54 60.0 2.05 80.0 2.55 100.0 请根据表中的数据，在方格纸上作出U2－I2图像．