【核心素養(yǎng)——物理觀念】考點　儀器的讀數(shù)(難度☆☆☆)1.電表的讀數(shù):(1)如果所讀表盤的最小刻度為1、0.1、0.001等,讀數(shù)時應估讀到最小刻度的下一位;若表盤的最小刻度為0.2、0.02、0.5、0.05等,讀數(shù)時只讀到與最小刻度位數(shù)相同即可。(2)多用電表測電阻時,電阻值等于指針的示數(shù)與倍率的乘積。指針指示整刻度時估讀或不估讀均可,指針指示非整刻度時需要估讀。
2.游標卡尺:L=主尺上讀出的整毫米數(shù)+N×最小分度值。3.螺旋測微器:L=固定刻度示數(shù)+可動刻度示數(shù)(估讀一位)×分度值。注意:以毫米為單位時,小數(shù)點后面要有三位有效數(shù)字。
【素養(yǎng)評價】1.(1)用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖甲,則金屬絲的直徑______mm。?
(2)若用圖乙測金屬絲的電阻,則測量結(jié)果將比真實值______(選填“偏大”或“偏小”)。 (3)用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數(shù)如圖,則電壓表的讀數(shù)為________V,電流表的讀數(shù)為________ A。?
【解析】(1)由圖甲所示螺旋測微器可知,固定刻度示數(shù)為0.5 mm,可動刻度示數(shù)為19.7×0.01 mm=0.197 mm,螺旋測微器示數(shù)為0.5 mm+0.197 mm=0.697 mm。(2)由題干電路圖可知,電流表采用外接法,由于電壓表的分流作用,所測電流偏大,由歐姆定律可知,電阻測量值小于真實值。(3)由題干圖中電壓表可知,其量程為3 V,分度值為0.1 V,示數(shù)為2.60 V;由題干圖中電流表可知,其量程為0.6 A,分度值為0.02 A,示數(shù)為0.52 A。答案:(1)0.697　(2)偏小　(3)2.60　0.52
2.某同學要測量一新材料制成的圓柱形均勻電阻絲的電阻率ρ,步驟如下:(1)用游標為20分度的游標卡尺測量其長度如圖甲所示,由圖甲可知其長度L=________ mm。?(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示,由圖乙可知其直徑d=________ mm。??
?(3)用多用電表的電阻“×10擋”,按正確的操作步驟粗測此電阻絲的電阻,表盤的示數(shù)如圖丙所示,則其阻值約為R0=________ Ω。?
(4)該同學用伏安法更精確地測量出其電阻R,則該新材料的電阻率的表達式ρ=________(用R、d、L表示)。?
【解析】(1)由題干圖甲可知,游標卡尺主尺示數(shù)為13 mm,游標尺示數(shù)為15×0.05 mm=0.75 mm,游標卡尺示數(shù)為13 mm+0.75 mm=13.75 mm;(2)由題干圖乙可知,螺旋測微器固定刻度示數(shù)為0.5 mm,可動刻度示數(shù)為45.0×0.01 mm=0.450 mm,螺旋測微器示數(shù)為0.5 mm+0.450 mm=0.950 mm;(3)用多用電表的電阻“×10”擋,由題干圖丙可知,電阻阻值為11×10 Ω=110 Ω;(4)根據(jù)電阻定律可知R=ρ ,因為S= ,所以該新材料的電阻率的表達式ρ= 答案:(1)13.75　(2)0.950　(3)110　(4)
【核心素養(yǎng)——科學思維】考點　電流表、電壓表及滑動變阻器的使用(難度☆☆☆)1.電流表內(nèi)接法和外接法的判斷
2.滑動變阻器的限流式與分壓式接法:(1)電路圖(如圖所示)
(2)分壓式和限流式電路的選擇原則①若實驗中要求電壓從零開始調(diào)節(jié),則必須采用分壓式電路。②若待測電阻的阻值比滑動變阻器總電阻大得多,以致在限流電路中,滑動變阻器的滑片從一端滑到另一端時,待測電阻上的電流或電壓變化范圍不夠大,此時,應用分壓式電路。③若采用限流式接法不能控制電流滿足實驗要求,即若滑動變阻器阻值調(diào)到最大時,待測電阻上的電流(或電壓)仍超過電流表(或電壓表)的量程,或超過待測電阻的額定電流(或電壓),則此時必須選用分壓式電路。
【素養(yǎng)評價】某興趣小組欲測定電阻Rx的阻值。(1)該小組先用多用電表粗測Rx的阻值,將選擇開關(guān)置于歐姆“×1”擋,再將紅表筆和黑表筆短接進行________。正確測量時歐姆表的指針如圖1所示。電阻Rx的阻值約為________Ω。?
(2)該小組想盡可能精確地測量Rx的阻值,在實驗室找到如下器材。電壓表(0～3 V,內(nèi)阻約30 kΩ)電流表(0～0.6 A,內(nèi)阻為0.5 Ω)滑動變阻器(0～5 Ω) 電源(電動勢3 V,內(nèi)阻不計)開關(guān)和導線若干
①請用筆代替導線把圖2中的電路圖補充完整;
②在正確連接電路后,閉合開關(guān)。當滑動變阻器的滑片移至某位置時,電壓表和電流表的示數(shù)分別如圖3和4所示,電壓表的示數(shù)是________V,電流表的示數(shù)是________A,可得待測電阻的阻值為________Ω。?
【解析】(1)多用表選擇歐姆擋后,需要進行歐姆調(diào)零。其讀數(shù)為刻度盤讀數(shù)乘以倍率,故讀數(shù)為10×1 Ω=10 Ω;(2)①由于電流表內(nèi)阻為準確值,可選用電流表內(nèi)接法測量待測電阻的真實值,故電路圖如圖所示:

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