影響物質(zhì)材料電阻率的因素很多,一般金屬材料的電阻率隨溫度的升高而增大,而半導(dǎo)體材料的電阻率則與之相反,隨溫度的升高而減少。某課題研究組需要研究某種導(dǎo)電材料的導(dǎo)電規(guī)律,他們用該種導(dǎo)電材料制作成電阻較小的線狀元件Z做實(shí)驗(yàn),測(cè)量元件Z中的電流隨兩端電壓從零逐漸增大過程中的變化規(guī)律。
①他們應(yīng)選用下圖所示的哪個(gè)電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?答:            

②實(shí)驗(yàn)測(cè)得元件z的電壓與電流的關(guān)系如下表所示。根據(jù)表中數(shù)據(jù),判斷元件Z是金屬材料還是半導(dǎo)體材料?答:        。
U(V)
0
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
1.50
1.60
I(A)
0
0.20
0.45
0.80
1.25
1.80
2.81
3.20
 ③把元件Z接入如右圖所示的電路中,當(dāng)電阻R的阻值為R1= 2時(shí),電流表的讀數(shù)為1.25A;當(dāng)電阻R的阻值為R2= 3.6時(shí),電流表的讀數(shù)為0.80A。結(jié)合上表數(shù)據(jù),求出電源的電動(dòng)勢(shì)為____V,內(nèi)阻為____.(不計(jì)電流表的內(nèi)阻,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
④用螺旋測(cè)微器測(cè)得線狀元件Z的直徑如圖所示,則元件Z的直徑是____  mm。
① A ②半導(dǎo)體材料 ③4.0  0.40  ④ 1.990

試題分析:①因?yàn)橐獪y(cè)量小電阻,且要測(cè)量電壓從零開始時(shí)的電流值,故選用電路A;②根據(jù)計(jì)算可知電阻值逐漸減小,所以元件Z是半導(dǎo)體材料;③當(dāng)電流為1.25A時(shí)刻讀出RZ1=0.8,則;當(dāng)電流為0.8A時(shí)刻讀出RZ2=1,則;聯(lián)立解得:E=4.0V,r=0.40;④用螺旋測(cè)微器測(cè)得線狀元件Z的直徑1.5mm+0.01×49.0mm=1.990mm。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)待測(cè)電阻Rx的阻值約為20,現(xiàn)要測(cè)量其阻值,實(shí)驗(yàn)室提供器材如下:
A.電流表A1(量程150mA,內(nèi)阻約為10
B.電流表A2(量程20mA,內(nèi)阻r2=30
C.電壓表V(量程15V,內(nèi)阻約為3000
D.定值電阻R0=100
E.滑動(dòng)變阻器R1,最大阻值為5,額定電流為1.0A
F.滑動(dòng)變阻器R2,最大阻值為50,額定電流為0.5A
G.電源E,電動(dòng)勢(shì)E=4V(內(nèi)阻不計(jì))
H.電鍵S及導(dǎo)線若干
(1)為了使電表調(diào)節(jié)范圍較大,測(cè)量準(zhǔn)確,測(cè)量時(shí)電表讀數(shù)不得小于其量程的,請(qǐng)從所給的器材中選擇合適的實(shí)驗(yàn)器材     _______________________(均用器材前對(duì)應(yīng)的序號(hào)字母填寫);
(2)根據(jù)你選擇的實(shí)驗(yàn)器材,請(qǐng)你在虛線框內(nèi)畫出測(cè)量Rx的最佳實(shí)驗(yàn)電路圖并標(biāo)明元件符號(hào);

(3)待測(cè)電阻的表達(dá)式為Rx=________________,式中各符號(hào)的物理意義為_______________________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

在做“用電流表和電壓表測(cè)電池的電動(dòng)勢(shì)E(約3 V)和內(nèi)電阻r”的實(shí)驗(yàn)時(shí),部分器材參數(shù)如下:電壓表(量程3 V),電流表(量程0.6 A),定值電阻R0(阻值為3 Ω),滑動(dòng)變阻器R(阻值約30 Ω).
⑴小紅按如圖所示的電路圖連接實(shí)物電路,在電路連接正確的情況下,當(dāng)她閉合開關(guān)時(shí)發(fā)現(xiàn)電壓表有示數(shù),電流表沒有示數(shù),反復(fù)檢查后發(fā)現(xiàn)電路連接完好,估計(jì)是某一元件斷路,因此她拿來多用電表檢查故障.她的操作如下:

a.?dāng)嚅_電源開關(guān)S;
b.將多用表選擇開關(guān)置于×1 Ω檔,調(diào)零后,紅黑表筆分別接R兩端,讀數(shù)為30 Ω
c.將多用表選擇開關(guān)置于×100 Ω檔,調(diào)零后,將紅黑表筆分別接電壓表兩端,發(fā)現(xiàn)指針讀數(shù)如圖所示,則所測(cè)阻值為________ Ω,然后又將兩表筆接電流表兩端,發(fā)現(xiàn)指針位置幾乎不變.由以上操作可判斷發(fā)生斷路故障的元件是_______  (填元件名稱)

(2)請(qǐng)根據(jù)電路圖把實(shí)物圖沒完成的連線連接好.
(3)在更換規(guī)格相同的元件后,她改變滑動(dòng)變阻器的阻值,測(cè)出了6組對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)并在圖象上描點(diǎn)如圖所示,請(qǐng)?jiān)谙聢D中繼續(xù)完成圖象;并根據(jù)圖象可得該電池的電動(dòng)勢(shì)E=________ V,電池內(nèi)阻r=________ Ω(小數(shù)點(diǎn)后保留兩位數(shù)字).
(4)用此電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻,產(chǎn)生誤差的原因是                                   ;測(cè)出的電動(dòng)勢(shì)E與真實(shí)值相比偏(選填“大”或“小”)         ;

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(12分)在用電壓表、電流表測(cè)兩節(jié)干電池串聯(lián)的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻時(shí),除備有被測(cè)電池、電鍵和足量導(dǎo)線,還備有下列儀器可供選擇:
A.電流表(0~0.6A)
B.電流表(0~3A)
C.電壓表(0~3V)
D.電壓表(0~15V)
E.滑動(dòng)變阻器(10Ω,2A)
F.滑動(dòng)變阻器(50Ω,1.5A)
(1)應(yīng)該選用的儀器是(寫出的字母)       
(2)一學(xué)生用以上儀器測(cè)得如下表所示數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù),在坐標(biāo)軸上畫出U-I圖象;
實(shí)驗(yàn)次數(shù)
1
2
3
4
5
6
U(V)
2.70
2.50
2.30
2.00
1.80
1.62
I(A)
0.08
0.16
0.25
0.36
0.45
0.50

(3)從圖中可得出電源電動(dòng)勢(shì)為     V,內(nèi)電阻為     Ω(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某興趣小組在一次實(shí)驗(yàn)中需測(cè)量一只量程已知的電壓表的內(nèi)阻,現(xiàn)提供如下器材:
①待測(cè)電壓表一只(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ待測(cè));
②電流表一只(量程3A,內(nèi)阻0.01Ω);
③電池組(電動(dòng)勢(shì)約為3V,內(nèi)阻不計(jì));
④滑動(dòng)變阻器一個(gè);
⑤變阻箱一個(gè)(可以讀出電阻值,0-9999Ω);
⑥開關(guān)和導(dǎo)線若干。
某同學(xué)利用上面所給器材,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作:
(1)該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)電路。為了更準(zhǔn)確地測(cè)出該電壓表內(nèi)阻的大小,你認(rèn)為其中相對(duì)比較合理的是__________(填“甲”或“乙”)電路。

(2)用你選擇的電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),閉合電鍵S,改變阻值,記錄需要直接測(cè)量的物理量: 電壓表的讀數(shù)和___________(填上文字和符號(hào));
(3)為方便計(jì)算電壓表的內(nèi)阻,需作出相應(yīng)的直線圖線,請(qǐng)從下面選項(xiàng)中選擇適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)______________。   
A.U—IB.U—(C.()—RD.U—R
(4)設(shè)該直線圖像的斜率為k、截距為b,則用k、b表示出的電壓表內(nèi)阻的表達(dá)式RV=_______________。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(1)(3分)某同學(xué)使用多用電表粗略測(cè)量一定值電阻的阻值,先把選擇開關(guān)旋到“×1 k”擋位,測(cè)量時(shí)指針偏轉(zhuǎn)如圖所示.請(qǐng)你簡(jiǎn)述接下來的測(cè)量操作過程:

①____________________________;
②_____________________________;
③___________________________;
④測(cè)量結(jié)束后,將選擇開關(guān)旋到“OFF”檔.
(2)(2分)接下來采用“伏安法”較準(zhǔn)確地測(cè)量該電阻的阻值,所用實(shí)驗(yàn)器材如圖所示.其中電壓表內(nèi)阻約為5 kΩ,電流表內(nèi)阻約為5 Ω.圖中部分電路已經(jīng)連接好,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)電路的連接.

(3)(3分)圖中是一個(gè)多量程多用電表的簡(jiǎn)化電路圖,測(cè)量電流、電壓和電阻各有兩個(gè)量程.當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時(shí),可用來測(cè)量________;當(dāng)S旋到位置________時(shí),可用來測(cè)量電流,其中S旋到位置________時(shí)量程較大.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某同學(xué)用電壓表和電流表測(cè)量Rx的電阻,已知電壓表內(nèi)阻約3kΩ,電流表內(nèi)阻約1Ω。
(1)某同學(xué)用如圖甲所示電路測(cè)量電阻Rx,Rx的測(cè)量值比真實(shí)值_____(選填“偏大”或“偏小”);若被測(cè)電阻Rx的阻值約為10Ω,應(yīng)采用圖______(選填“甲”或“乙”)所示由路誤差會(huì)比較小。

(2)無論是用圖甲還是圖乙所示電路測(cè)量,都不可避免地會(huì)產(chǎn)生由電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差。某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了以下方案,以避免電表內(nèi)阻引起的系統(tǒng)誤差。該方案利用圖丙所示的電路進(jìn)行測(cè)量,主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:
第一步:將單刀雙擲開關(guān)S2接2,閉合開關(guān)S1,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器Rp1和Rp2,使電表讀數(shù)接近滿量程,但不超過量程,記錄此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1
請(qǐng)你寫出第二步操作步驟,并說明需要記錄的數(shù)據(jù);______________
用測(cè)得數(shù)據(jù)計(jì)算被測(cè)電阻阻值的計(jì)算式是Rx=____________________。
簡(jiǎn)要說明此實(shí)驗(yàn)方案為什么能避免由電表內(nèi)阻引起的實(shí)驗(yàn)誤差。_______.。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

(10分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)量金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)方案,實(shí)驗(yàn)室提供的器材有:
A.電流表G(內(nèi)阻Rg=99Ω,滿偏電流Ig=3mA)
B.電流表A(內(nèi)阻約為0.2Ω,量程為0?0.6A)
C.螺旋測(cè)微器
D.阻箱R0(0 -9999Ω, 0.5A)
E.滑動(dòng)變阻器R(5Ω,2A)
F.干電池組(6V,0.05Ω)
G.一個(gè)開關(guān)和導(dǎo)線若干
他進(jìn)行了以下操作:
(1)用多用電表粗測(cè)金屬絲的阻值:當(dāng)用“x10Ω”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,他應(yīng)該換用______擋(填“x1Ω”或“x100Ω”),換擋并進(jìn)行一系列正確操作后,指針靜止時(shí)如圖1所示,則金屬絲的阻值約為______Ω。

(2)該同學(xué)為了較精確測(cè)量金屬絲的阻值,設(shè)計(jì)了如圖2實(shí)驗(yàn)電路,其中將電流表G 與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為0~3V的電壓表,則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=______Ω。
請(qǐng)根據(jù)提供的器材和實(shí)驗(yàn)需要,將該同學(xué)設(shè)計(jì)的電路圖補(bǔ)畫完整。
(3)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)量與電阻率的計(jì)算,如果金屬絲的長(zhǎng)度用L表示,直徑用d表示, 電路閉合后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適位置,電流表G的示數(shù)為I1,,電流表A的示數(shù)為I2,請(qǐng)用已知量和測(cè)量量寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式______。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實(shí)驗(yàn)題

某學(xué)生為了測(cè)量一物體的質(zhì)量,找到一個(gè)力電轉(zhuǎn)換器,該轉(zhuǎn)換器的輸出電壓正比于受壓面的壓力(比例系數(shù)為k),如圖所示。測(cè)量時(shí)先調(diào)節(jié)輸入端的電壓,使轉(zhuǎn)換器空載時(shí)的輸出電壓為0;而后在其受壓面上放一物體,即可測(cè)得與物體質(zhì)量成正比的輸出電壓U,F(xiàn)有下列器材:力電轉(zhuǎn)換器、質(zhì)量為m0的砝碼、電壓表、滑動(dòng)變阻器、干電池各一個(gè)、電鍵及導(dǎo)線若干、待測(cè)物體(可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上)。請(qǐng)完成對(duì)該物體質(zhì)量的測(cè)量。
(l)設(shè)計(jì)一個(gè)電路,要求力電轉(zhuǎn)換器的輸入電壓可調(diào),并且使電壓的調(diào)節(jié)范圍盡可能大,在方框中畫出完整的測(cè)量電路圖。

(2)以下為簡(jiǎn)要的測(cè)量步驟,請(qǐng)將不完整處補(bǔ)充完整:
A.調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,使轉(zhuǎn)換器的輸出電壓為零;
B.將        放在轉(zhuǎn)換器上,記下輸出電壓U0
C.將待測(cè)物放在轉(zhuǎn)換器上,記下輸出電壓U1;
(3)根據(jù)以上測(cè)量,可求出:比例系數(shù)k=      ,待測(cè)物體的質(zhì)量m=      。
(4)請(qǐng)?jiān)O(shè)想實(shí)驗(yàn)中可能會(huì)出現(xiàn)的一個(gè)問題:                              。

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