如下图甲所示,有一铜棒,两端间的电阻R很小,数量级为10-1Ω,现欲用伏安法测定其电阻,为了便于导线的连接,用金属做了两

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  • 解题思路:(1)电流表外接法、变阻器限流式接法,按顺序画出电路图.

    (2)伏安法测电阻的测量对象不是金属棒,而是金属棒与两个接触电阻串联的电阻,由于导电箍与铜棒间的接触电阻与金属棒的电阻在同一数量级上,据此分析误差.

    (3)将电压表接在CD上,由于电压表的内电阻远大于接触电阻,以减少接触电阻对测量结果的影响.

    (4)用伏安法测量CD间的电阻,根据电阻定律,测量CD、与AB间长度,按比例求出铜棒的电阻.

    (1)电路图如右图所示

    (2)偏大.伏安法测电阻的测量对象不是R,而是r+R+r,而r与R又在同一个数量级上,故测量值明显偏大.

    (3)实物连线图如下图所示.由于电压表的内电阻远大于接触电阻,故电压表支路上接触电阻阻值可以忽略不计,电路如下图所示.

    (4)Ⅱ.测量AB间的距离L,CD间的距离L'

    Ⅲ.根据电阻定律:AB间电阻R测=[ρL/S],R′=[ρL′/S]

    则CD间电阻测量值R=[U/I•

    L

    L′]

    故本题答案:(1)电路图如图所示

    (2)偏大.

    (3)实物连线图和电路图如图所示.

    (4))Ⅱ.测量AB间的距离L,CD间的距离L'

    Ⅲ.CD间电阻测量值R′=[U/I]

    点评:

    本题考点: 伏安法测电阻.

    考点点评: 伏安法测电阻测量电阻最基本的原理,是高考的热点.本题是用伏安法测量一个铜棒的电阻,关键是合理安排电压表电流表的位置,从而减小实验误差.