某实验小组欲探究一热敏电阻的阻值随温度变化的规律。同学们设计了如图甲所示的测量电路,可供选择的器材有:
待测热敏电阻RT(在实验温度范围内,阻值约几百欧到几千欧);
电源E(电动势1.5V,内阻r约0.5Ω);
电阻箱R(阻值范围0~9999.99Ω);
滑动变阻器R1(最大阻值20Ω);
滑动变阻器R2(最大阻值2000Ω);
微安表(量程100μA,内阻等于2500Ω);
开关两个,温控装置一套,导线若干。
(1)为了更准确地测量热敏电阻的阻值,滑动变阻器应选用___________ (选填“R1”或“R2”)。
(2)请用笔画线代替导线,将实物图(不含温控装置)连接成完整电路___________ 。
(3)下列实验操作步骤,正确顺序是___________ 。
①调节电阻箱,使微安表指针半偏
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变,断开S2
③记录温度和电阻箱的阻值,处理数据
④调节滑动变阻器滑片P的位置,使微安表指针满偏
⑤连接电路,闭合S1、S2
(4)某温度下微安表半偏时,电阻箱的读数为6000.00Ω,该温度下热敏电阻的测量值为___________ Ω(结果保留到个位),该测量值___________ (选填“大于”或“小于”)真实值。
(5)多次实验后,实验小组绘制了如图乙所示的图像。由图像可知,该热敏电阻的阻值随温度的升高逐渐___________ (选填“增大”或“减小”)。
待测热敏电阻RT(在实验温度范围内,阻值约几百欧到几千欧);
电源E(电动势1.5V,内阻r约0.5Ω);
电阻箱R(阻值范围0~9999.99Ω);
滑动变阻器R1(最大阻值20Ω);
滑动变阻器R2(最大阻值2000Ω);
微安表(量程100μA,内阻等于2500Ω);
开关两个,温控装置一套,导线若干。
(1)为了更准确地测量热敏电阻的阻值,滑动变阻器应选用
(2)请用笔画线代替导线,将实物图(不含温控装置)连接成完整电路
(3)下列实验操作步骤,正确顺序是
①调节电阻箱,使微安表指针半偏
②保持滑动变阻器滑片P的位置不变,断开S2
③记录温度和电阻箱的阻值,处理数据
④调节滑动变阻器滑片P的位置,使微安表指针满偏
⑤连接电路,闭合S1、S2
(4)某温度下微安表半偏时,电阻箱的读数为6000.00Ω,该温度下热敏电阻的测量值为
(5)多次实验后,实验小组绘制了如图乙所示的图像。由图像可知,该热敏电阻的阻值随温度的升高逐渐
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更新时间:2021-12-01 23:24:54
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名校
【推荐1】耀华中学物理兴趣小组的同学们想通过实验探究某热敏电阻的阻值与温度的关系。实验中有如下器材
A.热敏电阻Rx
B.定值电阻R0
C.学生电源(通过调节可输出0 ~ 12V的电压)
D.电流表A1(0.6A,内阻=5)
E.电流表A2(0.6A,内阻约为1)
F.温控箱(能显示温度并可调温度)
G.开关S,导线若干
①为了更准确地描述出电阻Rx随温度变化的关系(精确测定不同温度时的阻值),请完成虚线框内图甲电路图的设计_________ 。②闭合开关S,记下电表A1的读数为I1,A2的读数为I2=___________ A(如图乙所所示),得Rx=___________ (用题给字母表示)。
③实验中改变温控箱的温度,分别测出了热敏电阻在不同温度下的阻值,得到了如图丙所示的Rx-t图像。根据所给的Rx-t图像可以看出,该热敏电阻的狂值与温度的关系式是Rx=___________ 。由图像分析可知,当温控箱中的温度达到600℃时,热敏电阻此时的阻值为Rx=___________ Ω。
A.热敏电阻Rx
B.定值电阻R0
C.学生电源(通过调节可输出0 ~ 12V的电压)
D.电流表A1(0.6A,内阻=5)
E.电流表A2(0.6A,内阻约为1)
F.温控箱(能显示温度并可调温度)
G.开关S,导线若干
①为了更准确地描述出电阻Rx随温度变化的关系(精确测定不同温度时的阻值),请完成虚线框内图甲电路图的设计
③实验中改变温控箱的温度,分别测出了热敏电阻在不同温度下的阻值,得到了如图丙所示的Rx-t图像。根据所给的Rx-t图像可以看出,该热敏电阻的狂值与温度的关系式是Rx=
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(0.4)
名校
【推荐2】由半导体材料制成的热敏电阻阻值是温度的函数。基于热敏电阻对温度敏感原理制作一个火灾报警系统,要求热敏电阻温度升高至时,系统开始自动报警。所用器材有:
直流电源(,内阻不计)
电流表(量程,内阻约)
电压表(量程,内阻约为)
热敏电阻
滑动变阻器(最大阻值)
电阻箱(最大阻值)
报警器(内阻很小,流过的电流超过时就会报警)
单刀单掷开关
单刀双掷开关
导线若干。(1)用图(a)所示电路测量热敏电阻的阻值。当温度为时,电压表读数为,电流表读数为;当温度为时,调节,使电压表读数仍为,电流表指针位置如图(b)所示。温度为时,热敏电阻的阻值为______ 。从实验原理上看,该方法测得的阻值比真实值略微______ (填“偏大”或“偏小”);
(2)如果热敏电阻阻值随温度升高而变大,则其为正温度系数热敏电阻,反之为负温度系数热敏电阻。基于以上实验数据可知,该热敏电阻为______ (填“正”或“负”)温度系数热敏电阻;
(3)某同学搭建一套基于该热敏电阻的火灾报警系统,实物图连线如图(c)所示,正确连接后,先使用电阻值进行调试,其阻值设置为______ ,滑动变阻器阻值从最大逐渐减小,直至报警器开始报警,此时滑动变阻器连入电路的阻值为______ 。调试完毕后,再利用单刀双掷开关的选择性开关功能,把热敏电阻接入电路,可方便实现调试系统和工作系统的切换。
直流电源(,内阻不计)
电流表(量程,内阻约)
电压表(量程,内阻约为)
热敏电阻
滑动变阻器(最大阻值)
电阻箱(最大阻值)
报警器(内阻很小,流过的电流超过时就会报警)
单刀单掷开关
单刀双掷开关
导线若干。(1)用图(a)所示电路测量热敏电阻的阻值。当温度为时,电压表读数为,电流表读数为;当温度为时,调节,使电压表读数仍为,电流表指针位置如图(b)所示。温度为时,热敏电阻的阻值为
(2)如果热敏电阻阻值随温度升高而变大,则其为正温度系数热敏电阻,反之为负温度系数热敏电阻。基于以上实验数据可知,该热敏电阻为
(3)某同学搭建一套基于该热敏电阻的火灾报警系统,实物图连线如图(c)所示,正确连接后,先使用电阻值进行调试,其阻值设置为
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(0.4)
【推荐3】为了消防安全,一些生产车间会使用温控报警系统。该系统核心元件可采用热敏电阻来控制。某实验兴趣小组想自制简易温控报警系统。
(1)该实验小组的同学首先对该热敏电阻的温度特性进行研究,可能用到以下实验器材:
A.热敏电阻RT(常温下的阻值约为30Ω)
B.烧杯、热水、温度计
C.电流表(量程0~0.6A,内阻r1=5Ω)
D.电压表(量程0~6V,内阻约15kΩ)
E.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流2A)
F.滑动变阻器(最大阻值为500Ω,额定电流0.5A)
G.电源(电动势6V,额定电流2A,内阻不计)
H.开关一个,导线若干
(2)要求通过热敏电阻的电流从零开始增大为使测量尽量准确,则滑动变阻器应选择______ (填器材前的字母标号)
(3)请你按照实验要求用笔画线代替导线在实物图甲中完成余下导线的连接______ 。
(4)该实验小组的同学依据连接好的电路进行实验,计算出热敏电阻的阻值随温度变化的系列数据,且将对应点描在如图乙所示坐标纸上,由图线可知热敏阻值随温度变化的特点是:__________________________________ 。
(5)在探明该热敏电阻特性的基础上,接着该实验小组利用其自制简易温控报警系统。如图丙所示,当1、2两端所加电压降低至1V时,温控控制开关自动启动报警系统.请利用下列器材设计一个简单电路,给1、2两端提供电压,要求当温度升高至约50℃时启动报警系统。
提供的器材如下:
直流电源E(电动势3V,内阻不计);
定值电阻:R1=10Ω,R2=40Ω,R3=80Ω;
开关S及导线若干.
则定值电阻应该选择:________ ,(填写字母符号)
(6)请在虚线框内完成电路原理图_______ 。(不考虑开关S对所设计电路的影响)
(1)该实验小组的同学首先对该热敏电阻的温度特性进行研究,可能用到以下实验器材:
A.热敏电阻RT(常温下的阻值约为30Ω)
B.烧杯、热水、温度计
C.电流表(量程0~0.6A,内阻r1=5Ω)
D.电压表(量程0~6V,内阻约15kΩ)
E.滑动变阻器(最大阻值为10Ω,额定电流2A)
F.滑动变阻器(最大阻值为500Ω,额定电流0.5A)
G.电源(电动势6V,额定电流2A,内阻不计)
H.开关一个,导线若干
(2)要求通过热敏电阻的电流从零开始增大为使测量尽量准确,则滑动变阻器应选择
(3)请你按照实验要求用笔画线代替导线在实物图甲中完成余下导线的连接
(4)该实验小组的同学依据连接好的电路进行实验,计算出热敏电阻的阻值随温度变化的系列数据,且将对应点描在如图乙所示坐标纸上,由图线可知热敏阻值随温度变化的特点是:
(5)在探明该热敏电阻特性的基础上,接着该实验小组利用其自制简易温控报警系统。如图丙所示,当1、2两端所加电压降低至1V时,温控控制开关自动启动报警系统.请利用下列器材设计一个简单电路,给1、2两端提供电压,要求当温度升高至约50℃时启动报警系统。
提供的器材如下:
直流电源E(电动势3V,内阻不计);
定值电阻:R1=10Ω,R2=40Ω,R3=80Ω;
开关S及导线若干.
则定值电阻应该选择:
(6)请在虚线框内完成电路原理图
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【推荐1】某同学在“测定金属丝电阻率”的实验中:
(1)在用20分度的游标卡尺测其长度时,示数如图甲所示,读数为______ cm.
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图乙所示,读数为______ mm.
(3)在测量金属丝的电阻率的实验中,已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备有下列器材供选用:
A.量程是0-0.6A,内阻是0.5Ω的电流表;
B.量程是0-3A,内阻是0.1Ω的电流表;
C.量程是0-3V,内阻是6kΩ的电压表;
D.量程是0-15V,内阻是30kΩ的电压表;
E.阻值为0-1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器;
F.阻值为0-10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器;
G.蓄电池(6V);
H.开关一个,导线若干.
为使测量结果尽量准确,电流表应选用______ ,电压表应选用______ ,滑动变阻器应选______ .(只填字母代号)
若图所示的实验仪器就是我们选定,请用铅笔画线连接实验电路.( )
(1)在用20分度的游标卡尺测其长度时,示数如图甲所示,读数为
(2)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图乙所示,读数为
(3)在测量金属丝的电阻率的实验中,已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备有下列器材供选用:
A.量程是0-0.6A,内阻是0.5Ω的电流表;
B.量程是0-3A,内阻是0.1Ω的电流表;
C.量程是0-3V,内阻是6kΩ的电压表;
D.量程是0-15V,内阻是30kΩ的电压表;
E.阻值为0-1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器;
F.阻值为0-10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器;
G.蓄电池(6V);
H.开关一个,导线若干.
为使测量结果尽量准确,电流表应选用
若图所示的实验仪器就是我们选定,请用铅笔画线连接实验电路.
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(0.4)
【推荐2】在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数应为________ mm(该值接近多次测量的平均值)。
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
由以上实验数据可知,他们测量Rx是采用图中的________ (填“甲”或“乙”)图。
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U-I坐标系,如图丙所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点.请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线________ 。由图线得到金属丝的阻值Rx=________ Ω(保留两位有效数字)。
(4)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________ (填选项前的符号)。
A.1×10-2Ω·m B.1×10-3Ω·m
C.1×10-6Ω·m D.1×10-8Ω·m
(5)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是___ (有多个正确选项)。
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以减小由测量仪表引起的系统误差
D.用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图所示,其读数应为
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
由以上实验数据可知,他们测量Rx是采用图中的
(3)这个小组的同学在坐标纸上建立U-I坐标系,如图丙所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点.请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线
(4)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为
A.1×10-2Ω·m B.1×10-3Ω·m
C.1×10-6Ω·m D.1×10-8Ω·m
(5)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的选项是
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以减小由测量仪表引起的系统误差
D.用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
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【推荐3】(1)某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中,正确操作获得金属丝直径以及电流表、电压表的读数如图甲所示,则金属丝的直径的读数是__________ ,电流表的读数是________ ,电压表的读数是________ .
(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10 Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20 kΩ.电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势E=4.5 V,内阻很小.则图乙电路图中_____ (填电路图下方的字母代号)电路为本次实验应当采用的最佳电路.但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_______ (填“大”或“小”).
(3)若实验所用的电流表内阻的准确值RA是已知的,那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是图乙中的_____ 电路(填电路图下方的字母代号).此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻Rx=______ (用题中字母代号表示).
(2)已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10 Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约20 kΩ.电源为干电池(不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势E=4.5 V,内阻很小.则图乙电路图中
(3)若实验所用的电流表内阻的准确值RA是已知的,那么准确测量金属丝电阻Rx的最佳电路应是图乙中的
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【推荐1】某同学为研究某种金属导线的电阻率,用图电路进行实验,金属导线的长度可以通过导线上的滑动头调节,滑动头有一定的电阻,但阻值未知。___________ ___________ (选填“m”或“n”);___________ mm;___________ (计算结果保留两位有效数字)。
(1)请以笔代线,将未连接的导线在图中补齐
(2)实验室准备了R1(5Ω、3A)和R2(50Ω、1.5A)两种滑动变阻器,用R1、R2分别实验,以电压表的读数U为纵轴,以为横轴(x为图甲中AP长度,L为AB长度),得到图像如图,其中选用R1时对应的图线应为
(3)在用螺旋测微器测量金属导线的直径如图所示,则该导线的直径为
(4)在多次调节滑动头改变金属导线的长度l,并测量出不同长度时的电阻值Rx,作Rx-l图(图戊),根据图像可求出该金属导线的电阻率为
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【推荐2】工业上经常用“电导仪”来测定液体的电阻率,其中一个关键部件如图甲所示,它是把两片金属放到液体中形成一个电容器形状的液体电阻,而中间的液体即电阻的有效部分。某研究性小组想测量某导电溶液的电阻率,在实验室找到了一个透明塑料长方体容器,容器内部左右两侧插入两片面积均为,不计电阻的正方形铂片作为两个电极(正对放置),现将容器充满待测的导电溶液。实验所用器材如下:
电压表(量程为15V,内阻约为);
电流表(量程为,内阻约为);
滑动变阻器(最大阻值为,允许通过的最大电流为0.1A);
电池组(电动势,内阻);
单刀单掷开关一个;
导线若干。
(1)该小组先用欧姆表粗测溶液电阻,他们先选择欧姆挡,欧姆调零后测量结果如图乙所示
(2)为了准确测量其阻值,并测量多组数据,请在图丙中用笔画线代替导线,将实物图补充完整________ 。
(3)某次测量过程中,两板间距,测量时电流表读数为,电压表指针偏转如图丁所示,则该溶液电阻________ 。
(4)实验时,仅多次改变两个电极板间距d,测得多组U、I数据,计算出对应的电阻R,描绘出图线,若考虑电表内阻的影响,计算结果与真实值相比会________ (填“偏大”、“偏小”或“不变”)。
电压表(量程为15V,内阻约为);
电流表(量程为,内阻约为);
滑动变阻器(最大阻值为,允许通过的最大电流为0.1A);
电池组(电动势,内阻);
单刀单掷开关一个;
导线若干。
(1)该小组先用欧姆表粗测溶液电阻,他们先选择欧姆挡,欧姆调零后测量结果如图乙所示
(2)为了准确测量其阻值,并测量多组数据,请在图丙中用笔画线代替导线,将实物图补充完整
(3)某次测量过程中,两板间距,测量时电流表读数为,电压表指针偏转如图丁所示,则该溶液电阻
(4)实验时,仅多次改变两个电极板间距d,测得多组U、I数据,计算出对应的电阻R,描绘出图线,若考虑电表内阻的影响,计算结果与真实值相比会
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(0.4)
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【推荐3】某科学探究小组欲通过测定工业废水的电阻率,来判断废水是否达到排放标准(一般电阻率的废水即达到排放标准)。该小组用透明塑料板自制了一个长方体容器,其左、右两侧面内壁粘贴金属铜薄板(板的厚度和电阻的影响可忽略不计),铜薄板上端分别带有接线柱A、B,如图甲所示。容器内壁的长,宽,高。将废水注满容器后,进行如下实验操作。
(1)先用多用电表的欧姆挡粗测容器中废水的电阻Rx,选择开关置于“”挡,其示数如图乙所示。
(2)为了精确地测量所取废水的电阻率,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.直流电源E(电动势约3V,内阻r0约0.1Ω)
B.电压表V(量程0~3V,内阻)
C.电流表A(量程0~3mA,内阻未知)
D.滑动变阻器R1(0~500Ω,额定电流2.0A)
E.滑动变阻器R2(0~50Ω,额定电流2.0A)
F.开关S一个,导线若干
请你根据实验器材,选择合适的滑动变阻器______ (填“R1”或“R2”),请为该实验小组设计实验电路图(待测废水用表示),将设计的实验电路图画在答题卡上______ 。
(3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出一系列数据如下表所示。图丙的坐标纸中已经描出了3个点,请在答题卡相应图中将剩余3个点描出,并作出U—I关系图______ ;
(4)由以上测量数据可以求出待测废水的电阻率______ (保留3位有效数字)。
(1)先用多用电表的欧姆挡粗测容器中废水的电阻Rx,选择开关置于“”挡,其示数如图乙所示。
(2)为了精确地测量所取废水的电阻率,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.直流电源E(电动势约3V,内阻r0约0.1Ω)
B.电压表V(量程0~3V,内阻)
C.电流表A(量程0~3mA,内阻未知)
D.滑动变阻器R1(0~500Ω,额定电流2.0A)
E.滑动变阻器R2(0~50Ω,额定电流2.0A)
F.开关S一个,导线若干
请你根据实验器材,选择合适的滑动变阻器
(3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组U、I数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出一系列数据如下表所示。图丙的坐标纸中已经描出了3个点,请在答题卡相应图中将剩余3个点描出,并作出U—I关系图
电压U/V | 1.46 | 1.84 | 1.89 | 2.10 | 2.32 | 2.52 |
电流I/mA | 1.40 | 1.60 | 1.80 | 2.00 | 2.20 | 2.40 |
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