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某些固體材料受到外力作用后，除了產生形變，其電阻率也會發(fā)生變化，這種現象稱為“壓阻效應”．現用如圖甲所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應．已知Rx的阻值變化范圍為幾歐姆到幾十歐姆，所用電源的電動勢為3V．除圖甲中的器材外，實驗室還提供了如下器材可供選擇：
電壓表V（量程為0～15V，內阻約為20kΩ，其讀數用U表示）
電流表A1（量程為0～0.6A，內阻r1=5Ω，其讀數用I1表示）
電流表A2（量程為0～0.6A，內阻約為6Ω，其讀數用I2表示）
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（1）請完成電路圖中虛線框內的部分，并用相應的符號標注元件；
（2）在電阻Rx上加一個砝碼，閉合開關S，記下電表讀數，可得Rx=
 
（用題目中給出的字母表示）；
（3）改變砝碼的個數，得到不同的Rx值，再用彈簧測力計測得砝碼的重力，繪成圖象如圖乙所示，可得Rx與所受壓力F的數值關系是Rx=
 
．
分析：對比電源電動勢與電壓表的量程判斷電壓表是否可選；然后采用近似伏安法測電阻，畫電路圖；
結合試驗原理與歐姆定律求被測電阻的表達式；
有圖象情況結合數學函數解析式求Rx與F的關系．
解答：解：精英家教網（1）電源電動勢為3V，而題中所給電壓表的量程為15V，讀數時誤差較大，故選取內阻已知的電流表當電壓表，采用安安法測電阻電路圖如圖所示．
（2）若電流表A1示數為I1，則Rx的電壓為I1r1，流過Rx的電流為I2-I1，由歐姆定律Rx=
I1r1
I2-I1
 
（3）結合圖象中（0，18）與（4，10）兩點可知Rx=18-2F．
故答案為：（1）見解析�。�2）
I1r1
I2-I1
 （3）18-2F
點評：本題考查了安安法測電阻，要知道內阻已知的電流表可以當電壓表用．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

某些固體材料受到外力后除了產生形變，其電阻率也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現象稱為“壓阻效應”．現用如圖1所示的電路研究某長薄板電阻
R
 
x
的壓阻效應，已知
R
 
x
的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實驗室中有下列器材：
A．電源E（3V，內阻約為1Ω）
B．電流表
A
 
1
（0.6A，內阻
r
 
1
=5Ω）
C．電流表
A
 
2
（0.6A，內阻約為1Ω）
D．開關S，定值電阻
R
 
0

（1）為了比較準確測量電阻
R
 
x
，請完成虛線框內電路圖的設計．
（2）在電阻
R
 
x
上加一個豎直向下的力F（設豎直向下為正方向），閉合開關S，記下電表讀數，
A
 
1
讀數為
I
 
1
，
A
 
2
讀數為
I
 
2
，得
R
 
x
=
I1r1
I2-I1
I1r1
I2-I1
（用字母表示）．
（3）改變力的大小，得到不同的
R
 
x
值．然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的
R
 
x
值，最后繪成圖象如圖2所示，除觀察到電阻
R
 
x
的阻值隨壓力F增大而均勻減小外，還可得到的結論是
電阻與壓力關系為一次函數
電阻與壓力關系為一次函數
．當F豎直向下時可得
R
 
x
與所受壓力F的數值關系是
R
 
x
=
16-2F
16-2F
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

某些固體材料受到外力后除了產生形變，其電阻率也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現象稱為“壓阻效應”．現用如圖1所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實驗室中有下列器材：
A．電源E（3V，內阻約為1Ω）
B．電流表Al（0.6A，內阻r1=5Ω）
C．電流表A2（0.6A，內阻r2約為1Ω）
D．開關S，定值電阻R0
①為了比較準確地測量電阻Rx的阻值，請完成圖1虛線內電路圖的設計．
②在電阻Rx上加一個豎直向下的力F（設豎直向下為正方向），閉合開關S，記下電表讀數，A1的讀數為I1，A2的讀數為I2，得Rx=
I1r1
I2-I1
，
I1r1
I2-I1
，
（用字母表示）．
③改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值．最后繪成的圖象如圖2所示，當F豎直向下時，可得Rx與所受壓力F的數值關系是Rx=
16-2F
16-2F
．
④定值電阻R0的阻值應該選用
A
A
．
A．5Ω         B．10Ω            C．15Ω            D．20Ω

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年河南省十所名校高三第三次聯(lián)考理科綜合物理試卷（解析版） 題型：實驗題

某些固體材料受到外力后除了產生形變，其電阻率也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現象稱為“壓阻效應”�，F用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實驗室中有下列器材：

A．電源E（3 V，內阻約為1 Ω）

B．電流表Al （0．6 A，內阻r1＝5 Ω）

C．電流表A2（0．6 A，內阻r2約為1 Ω）

D．開關S，定值電阻R0

（1）為了比較準確地測量電阻Rx的阻值，請完成虛線框內電路圖的設計。

（2）在電阻Rx上加一個豎直向下的力F（設豎直向下為正方向），閉合開關S，記下電表讀數，A1的讀數為I1，A2的讀數為I2，得Rx＝______________（用字母表示）。

（3）改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值。最后繪成的圖像如圖所示，除觀察到電阻Rx的阻值隨壓力F的增大而均勻減小外，還可以得到的結論是_______________________。當F豎直向下時，可得Rx與所受壓力F的數值關系是Rx＝______________。

（4）定值電阻R0的阻值應該選用________________。

A．1 Ω     B．5 Ω     C．10 Ω     D．20 Ω

 

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科目：高中物理 來源：2012-2013學年云南省部分名校高三下學期第二次統(tǒng)考理綜物理試卷（解析版） 題型：實驗題

某些固體材料受到外力后除了產生形變，其電阻率也要發(fā)生變化，這種由于外力的作用而使材料電阻率發(fā)生變化的現象稱為“壓阻效應”�，F用如圖所示的電路研究某長薄板電阻Rx的壓阻效應，已知Rx的阻值變化范圍為幾歐到幾十歐，實驗室中有下列器材：

A．電源E（3 V，內阻約為1 Ω）

B．電流表Al （0．6 A，內阻r1＝5 Ω）         

C．電流表A2（0．6 A，內阻r2約為1 Ω）

D．開關S，定值電阻R0 =5Ω  

（1）為了比較準確地測量電阻Rx的阻值，請完成虛線框內電路圖的設計。

（2）在電阻Rx上加一個豎直向下的力F（設豎直向下為正方向），閉合開關S，記下電表讀數，A1的讀數為I1，A2的讀數為I2，得Rx＝______________（用字母表示）。

（3）改變力的大小，得到不同的Rx值，然后讓力反向從下向上擠壓電阻，并改變力的大小，得到不同的Rx值。最后繪成的圖像如圖所示，除觀察到電阻Rx的阻值隨壓力F的增大而均勻減小外，還可以得到的結論是_______________________。當F豎直向下時，可得Rx與所受壓力F的數值關系是Rx＝_____________________。

 

 

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