如圖,P是一根表面均勻地鍍有很薄金屬的發(fā)熱電阻膜的長陶瓷管,膜的電阻率為,管的兩端有導電箍M、N,F(xiàn)給你刻度直尺、伏特表V、安培表A、電源E、滑動變阻器R(0—5)、開關(guān)S、導線若干,請設(shè)計一個測定膜層厚度d的實驗方案。(膜的電阻較大,電路符號為:

(1)在下面的虛線框內(nèi)畫出測量電路圖

(2)實驗中應(yīng)測量的物理量有:                   
(3)計算膜層厚度的公式是:d=                    。(用(2)答案中的符號表示)
(1)見解析(2)管長L,直徑D,管兩端電壓U,電流I(3)

試題分析:(1)因為膜的電阻較大,所以為了避免電壓表的分流,故采用電流表的內(nèi)接法,過程中要求電壓的變化范圍較大,所以采用滑動變阻器的分壓接法,

由歐姆定律可得,鍍膜材料的電阻,鍍膜材料的截面積為,根據(jù)電阻定律可得,,所以鍍膜材料的厚度為,
點評:本題容易出錯的地方就是如何計算鍍膜材料的截面積,在計算時可以把它看成是邊長為陶瓷管周長,寬為d的矩形,計算出截面積,再根據(jù)電阻定律計算即可.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

某同學測繪標有“12 V、5 W”的小燈泡的電功率隨電壓變化的圖象,為了使測量盡可能準確,要使小燈泡的兩端電壓從0~12V連續(xù)變化。除了導線和電鍵外,可供選擇的儀器還有:
A.電流表:量程0~0.6 A,內(nèi)阻約1歐姆
B.電流表:量程0~3 A,內(nèi)阻約0.2歐姆
C.電壓表:量程0~3 V,內(nèi)阻約2 kΩ
D.電壓表:量程0~15V,內(nèi)阻約為4.5 kΩ
E.滑線變阻器:阻值范圍0~20Ω,額定電流2A
F.滑線變阻器:阻值范圍0~2 kΩ。額定電流0.5A
G.電池組:電動勢12V,內(nèi)阻不計;
(1)選用器材代號為_______________;
(2)在方框中畫出實驗電路圖;
(3)某位同學測得小電珠的伏安特性曲線如圖所示,某次測量時,電流表讀數(shù)為0.40 A,此時小燈泡的實際功率為________W.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

(11分)某同學用如圖所示電路,描繪標有“3.8V,1.5W”的小燈泡的燈絲電阻R隨電壓U變化的圖象.

(1)根據(jù)電路圖,用筆畫線代替導線,將圖中的實物電路連接成完整實驗電路.

(2)他根據(jù)實驗數(shù)據(jù),計算并描繪出R-U的圖象如圖所示.由圖象可知,此燈泡在不工作時,燈絲電阻為?         Ω;當所加電壓為3.0 V?時,燈絲電阻為        Ω,此時燈泡實際消耗的電功率為        W.?

(3)根據(jù)R—U圖象,可確定小燈泡耗電功率P與外加電壓U的關(guān)系.符合該關(guān)系的圖是下列圖中的    

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

把電流表改裝成電壓表的實驗中所用電流表G的滿偏電流Ig=200μA,內(nèi)阻估計在400-600Ω之間。(12分)
(1)按圖測定電流表G的內(nèi)阻Rg,需要選用合適的器材,現(xiàn)有供選用的器材如下:
A.滑動變阻器(阻值范圍0-200Ω)
B.滑動變阻器(阻值范圍0-1750Ω)
C.電阻箱(阻值范圍0-999Ω)
D.電阻箱(阻值范圍0-99999Ω)
(E)電源(6V,內(nèi)阻不計) (F)電源(12V,內(nèi)阻不計)
按實驗要求,R最好選用______,R’最好選用_____,E最好選用_____。(填入選用器材的字母代號)

(2)假定由上述步驟已測出電流表內(nèi)阻Rg=500Ω,現(xiàn)在通過串聯(lián)一個24.5kΩ的電阻把它改裝成為一個電壓表,此電壓表的量程為__________。
(3)圖是測定未知電阻Rx的電路圖,圖是電路中所需要的器材(虛線框內(nèi)為上述已改裝好的電壓表),請按電路圖畫出連線,將所示器材接成實驗電路。

(4)測量時,電流表的讀數(shù)為0.20A,而改裝后的電壓表的表頭讀數(shù)如圖所示,那么Rx的阻值等于________Ω。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

一個定值電阻,其阻值約在40~ 50之間,現(xiàn)需要測量其阻值。給出的實驗器材有:
電池組E:(電動勢9V,內(nèi)阻不計 )         電壓表V:(量程0—10V,內(nèi)阻1K
電流表A :(量程0~ 300mA,內(nèi)阻約為0.9)滑動變阻器R:(阻值范圍0~ 20,額定電流1A)
電鍵S、導線若干
測量中為了減小測量誤差,并要求電流、電壓能從零開始變化,則電流表應(yīng)采用        接法(填內(nèi)或外),滑動變阻器應(yīng)采用         式(填限流或分壓)。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

如圖用伏安法測電阻時,如果不知道待測電阻的大概值時,為了選擇正確的電路以減少誤差,可將電壓表一個接頭分別在a、 b兩點接觸一下,如果安培表讀數(shù)沒有顯著變化,則P應(yīng)接在     處,此時電阻的測量值       (填“偏大” 或“偏小” )。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

一只電流表的滿偏電流為Ig="3" mA,內(nèi)阻為Rg=100Ω,若改裝成量程為I=30mA的電流表,應(yīng)并聯(lián)的電阻阻值為多少?若將改裝改裝成量程為U=15V的電壓表,應(yīng)串聯(lián)一個阻值是多少的電阻?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

在“用電流表和電壓表測定電池的電動勢和內(nèi)電阻”的實驗中,某同學通過測量兩個電池的電流和電壓,得到了如圖所示的U—I圖線,從圖象中可以看出(     )
A.電池a的電動勢較大,內(nèi)電阻較大
B.電池a的電動勢較小,內(nèi)電阻較小
C.電池b的電動勢較小,內(nèi)電阻較大
D.電池b的電動勢較大,內(nèi)電阻較小

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:實驗題

一個電流表的滿刻度電流值Ig= 0.6A,面板如圖所示,指針現(xiàn)在的電流示數(shù)是______A。如果這個量程為0.6A的電流表內(nèi)阻Rg=60Ω,要把這個電流表的量程擴大成 3A,那么應(yīng)該在Rg上______聯(lián)一個電阻Rs,Rs的大小應(yīng)是______Ω;并聯(lián)Rs后,測某一電流,指針仍指到圖中所示位置,則該電流是______A。

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