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题型:实验探究题 题类: 难易度:普通

2024届广东省江门市开平市忠源纪念中学高三下学期三模物理试题

某同学利用如图(a)所示的电路测量未知电阻的阻值与电源电动势E和内阻r,R为电阻箱,电流表可视为理想电流表.操作步骤如下:

(1)、测量的阻值.先闭合开关 , 调节电阻箱,当电阻箱的阻值R为11Ω时,电流表示数为I;接着断开 , 调节电阻箱,当电阻箱的阻值R为5Ω时,电流表示数仍为I,此时则的阻值为Ω;若电流表为非理想电流表,则按照该方法实际测量得到的的阻值将(选填“偏大”“偏小”或者“不变”)。
(2)、保持闭合、断开,多次调节电阻箱的阻值,记录每次调节后的电阻箱的阻值R及电流表A的示数I.为了直观地得到I与R的关系,该同学以电阻箱的阻值R为纵轴,以x为横轴作出了如图(b)的图像,则横轴x为(用字母E、I、和r表示)。
(3)、若图(b)中横轴x所表示的物理量的单位为国际单位,由图像可求得电源的电动势V,内阻(结果均保留2位有效数字)。
举一反三
某同学听说一支新HB铅笔笔芯(粗细均匀)的电阻约为25Ω,于是就找来一支新HB铅笔,准备测出笔芯的电阻。

(1)先用多用电表直接测量笔芯的电阻,先把选择开关调至欧姆{#blank#}1{#/blank#}(填“×1”、“×10”或“×100”)挡,使红、黑表笔短接进行{#blank#}2{#/blank#},再使红、黑表笔与该铅笔笔芯的两端接触,经过正确的操作后,测量结果如图甲所示,则该铅笔笔芯的电阻为{#blank#}3{#/blank#}Ω。

(2)该同学想更准确地测出这支铅笔笔芯的电阻,他从实验室找到如下器材:

A.电源E:电动势约为3.0V;

B.电流表A1:量程为0~200μA,内阻r1=200Ω;

C.电流表A2:量程为0~100mA,内阻r2=10Ω;

D.滑动变阻器R1:最大阻值为5Ω;

E.滑动变阻器R2:最大阻值为2kΩ;

F.电阻箱R0 , 最大阻值为99999.9Ω;

G.开关S,导线若干。

为了尽量准确地测量这支铅笔笔芯电阻Rx的阻值,根据实验室提供的仪器,他设计图甲所示的电路,图中电流表a应选用{#blank#}4{#/blank#},电流表b应选用{#blank#}5{#/blank#}(选填“”或“”);滑动变阻器R应选用{#blank#}6{#/blank#}(选填“”或“”)

(3)变阻箱电阻调为R0 , 调节滑动变阻器的滑片,记录电流表的示数和电流表的示数 , 根据测得的多组数据描绘出图像,如图丙所示,图像的斜率为k,则铅笔电阻的阻值{#blank#}7{#/blank#}(用k、R0、r1或r2表示)。

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