某探究小組學習了多用電表的工作原理和使用方法後,為測量一種新型材料制成的圓柱形電阻的電阻率進行了如下實驗探究。
(1)該小組用螺旋測微器測量該圓柱形電阻的直徑d,示數如圖甲所示,其讀數為 mm,再用遊标卡尺測得其長度l。
簡單說幾句,螺旋測微器和遊标卡尺的讀數方法,大家一定要牢記于心,有幾個關鍵點,大家要記清楚,首先是螺旋測微器需要估讀,而遊标卡尺不需要估讀,其次,大家對二者的有效數字要搞清楚,或者說要對它們的最小刻度搞清楚。最後也是特别要注意的,那就是單位看清楚題目問的是什麼單位?
(2)該小組用如圖乙所示的電路測量該圓柱形電阻Rx的阻值。圖中電流表量程為0.6A,内阻為1.0歐,定值電阻R0的阻值為20.0歐,電阻箱R的最大阻值為999.9歐,首先将S2置于位置1,閉合S1,多次改變電阻箱R的阻值,記下電流表的對應讀數i,實驗數據見下表,根據表中數據,在圖丙中畫出圖像1/i—R,再将S2至于位置2,此時電流表讀數為0.400A,根據圖丙中的圖像可得Rx等于 歐(結果保留兩位有效數字)。最後,可由表達式ρ=()得到該材料的電阻率。
(3)該小組根據圖乙的電路和圖丙的1/i圖像,還可以求得電源電動勢E=()V,内阻r等于()歐,結果均保留兩位有效數字。
(4)持續使用後電源電動勢降低,内阻變大,若該小組再次将此圓柱形電阻連入此裝置測得電路的電流仍根據原來描繪的吐餅的圖像得到該電阻的測量值會()(選填偏大偏小或不變)。
簡單說幾句,我們一再強調,不管什麼實驗,首先要搞清楚原理是什麼?顯而易見,本題是利用閉合電路歐姆定律來确定未知電阻的電阻值,從而知道電阻率是多少。閉合電路歐姆定律的表達式很容易,大家都可以寫出來,我想這個沒有什麼難度,但是我們要注意的是,題目中給出的圖像不是閉合電路歐姆定律常見形式的函數圖像,需要進行一定的數學變形,數學變形完之後,我們就可以很清楚的知道斜率代表的是什麼?截距代表的又是什麼?不管是S1連接還是S2連接,都是閉合電路歐姆定律的式子,大家首先把它寫出來,就可以通過簡單的數學運算解決這些問題。當然,電阻的決定式大家不能忘啊至于最後一問還是閉合電路歐姆定律,通過簡單的定性分析,很容易就可以知道結果了。
我們再小結一下,這個實驗題看起來很長,似乎很複雜,但其實就是以閉合電路歐姆定律為核心,進行各種考察,當然,把螺旋測微器引入也算一個小的綜合吧!關于閉合電路,歐姆定律的各種變形應用,大家在日常學習和複習當中要把他做到熟練準确。當然,在電路實驗當中,電表的改裝和電阻的各種測量方式方法,大家也要把它做到熟練,說白了,我們就是要把功夫下在平常做到考試的時候,心裡有底而不慌。
如果你有今日頭條app,麻煩順手點一下關注@中學物理知識傳播者,每天都會傾情奉獻一段小幹貨,我會繼續努力的!
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!