高考物理电阻测量试题归类赏析.doc

高考物理电阻测量试题归类赏析-----湖南省岳阳县第六中学电阻测量是近几年来高考电学实验的重点考查内容，从测量对象、测量方法，联接方式、实物连线等方面考查了学生的综合能力，现综述如下以供同仁参考。一、伏安法测电阻例[06全国卷I]现要测量某一电压表eq\o(○,V)的内阻。给定的器材有：待测电压表eq\o(○,V)（量程2V，内阻约为4kΩ）；电流表eq\o\ac(○,mA)（量程1.2mA，内阻约500Ω）；直流电源E（电动势约2.4V，内阻不计）；固定电阻3个：R1=4000Ω，R2=10000Ω，R3=15000Ω；电键S及导线若干要求测量时两电表指针偏转均超过其量程的一半。（1）试从3个固定电阻中选用1个，与其它器材一起组成测量电路，并在虚线框内画出测量电路的原理图。（要求电路中各器材用题中给定的符号标出。）（2）电路接通后，若电压表读数为U，电流表读数为I，则电压表内阻RV＝______________。mAVR1SE分析：（1）伏安法测电阻的基本原理是部分电路欧姆定律。因电压表内阻较大，电流表指针偏转要求超过其量程的一半，故实验电路如上图所示，若选用电阻R1，则并联电阻R＝2000Ω，电压表读数U＝·R＝×2000＝1.92v＞1V，电流表读数I＝＝A＝0.00096A＝0.96mA＞0.6mA，R1符合要求，同理可得R2、R3不符合要求，故选R1。（2）电路接通后，通过R1的电流I1＝，则通过电压表的电流为I2＝I－I1＝I－，所以电压表的内阻RV＝＝点评：本题涉及实验器材选取和电路设计，对学生的分析综合能力提出了较高要求，解题时须根据测量要求和所提供的器材，由仪表的选择原则和基本规律为分析的切入点，同时此题要求测电压表的内阻，测量对象发生了变换，学生易形成思维定势，如何巧妙灵活地运用伏安法测电表的内阻是关键。伏特表既测量了R1的电压又测量了自身的电压，安培表测的则是R1与电压表的总电流，在求电压表内阻过程中应用了串并联电路的基本规律。例2、(全国97)某电压表的内阻在20千欧～50千欧之间，现要测量其内阻，实验室提供下列可选用的器材:待测电压表V（量程3V）电流表A1（量程200μA）电流表A2（量程5mA）电流表A3（量程0.6A）滑动变阻器R（最大阻值1KΩ）电源ε（电动势4V）电键K。（1）所提供的电流表中，应选用_______________________（填写字母代号）。（2）为了尽量减小误差，要求测多组数据。试在方框中画出符合要求的实验电路图（其中电源和电键及其连线已画出）。分析：当电压全部加在待测电压表上，电流的最大值为Imax≈×103=200(A)，在保证表不被烧坏、且读数比较准确时，应选电流表。另外为减小实验误差，又保证电压表不损坏（量程为3V），滑动变阻器应采用分压式接法接入电路。所以正确电路如图所示。点评：此题为伏安法测电阻，但考查了电压表与电流表的非常规接法，即伏特表与安培表串联法测电阻，不愧为一道考查学生能力的好题。二、安安法测电阻例1、用以下器材测量一待测电阻的阻值，器材如下：电流表（量程250mA，内阻r1为5）电流表（量程300mA，内阻r2约为5）待测电阻Rx（阻值约为100）滑动变阻器（最大阻值10）电源E（电动势约10V，内阻约为1）单刀双掷开关S，导线若干（1）要求方法简单，并能测多组数据，画出实验电路原理图，并标明器材代号。（2）实验中所要直接测量的物理量是，用测得的量表示待测电阻Rx的阻值计算公式为Rx。分析：测量Rx的电阻需知道Rx的两端的电压与流过它的电流，因电流表内阻r1已知而电流表内阻r2不确定，故可用与Rx并联测得Rx两端的电压为Ux=I1r1，用测与Rx的电流之和I2，从而可得Rx上的电流Ix=I2-I1由Rx=Ux/Ix可得Rx=I1r1/（I2-I1），故实验中直接测量的物理量有两安培表的示数即I1、I2。又因变阻器的阻值比被测电阻小得多，实验要求测量多组数据，故变阻器以分压式接入电路中，电路图如上图所示。点评：此题用两安培表法测电阻，因电流表的内阻已知，则可起到电压表的作用，利用并联电路两端电压相等得Rx两端的电压是解决本题的关键，实验中应注意电流不宜过大，以免烧坏两电流表。例2、（２０００年全国高考）从下表中选出适当的实验器材，设计一电路来测量电流表的内阻，要求方法简捷，有尽可能高的测量精度，并能测得多组数据。器材（代号）规格电流表（）量程１０ｍＡ，内阻，待测（约）电流表（）量程，内阻电压表（Ｖ）量程１０Ｖ，内阻电阻（）阻值约１００,作保护电阻用滑动变阻器（）总阻值约５０电池（）电动势１．５Ｖ，内阻很小开关（Ｓ）导线若干画出电路图，标明所用器材的代号；若选测量数据中的一组来计算，则所用的表达式为，式中各符号的意义是。分析：待