组卷网 > 高中物理综合库 > 物理实验 > 电学实验 > 测量电阻丝的电阻率 > 测量电阻丝电阻率的实验原理和器材
题型:实验题 难度:0.4 引用次数:670 题号:10301605
小明同学购买了一捆标称长度为L=100m的铜导线,他想用学过的知识来测量该电线的电阻率。他先用多用电表粗测了该电线的电阻Rx大约2Ω。然后从实验室还找到以下器材:
A.电源E:电动势约为4.0V,内阻约0.2Ω;
B.电流表A1:量程为0.6A,内阻r1=1Ω;
C.电流表A2:量程为3A,内阻约为0.1Ω
D.定值电阻R1=20Ω;
E.定值电阻R2=5Ω;
F.滑动变阻器R:最大阻值5Ω;
G.开关S一个,导线若干;
H.螺旋测微器。
(1)他用螺旋测微器测量导线的直径d,其中一次测量的示数如图所示,d=_____________mm;

(2)请根据方框乙内的部分电路,合理选用所给器材,补全测量铜导线电阻的电路,要求在电路图上注明所选元件符号___________
(3)小明用设计的电路进行实验,获得多组电流表A1和A2的读数I1I2,描点作图得到如图丙所示的图象。如果把图甲中示数作为铜导线的直径,可以算出铜导线的电阻率为 =_________×10-8Ω·m(取3.14,计算结果保留两位小数);
(4)通过查询相关资料,小明发现铜导线的标准电阻率Ω·m,则该导线的实际长度为_______m(保留三位有效数字)。

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【推荐1】在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径d时的刻度位置如图所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5 Ω,用伏安法测出金属丝的电阻R,然后由 算出该金属材料的电阻率.

(1)从图中读出金属丝的直径d= _______mm.
(2) (i)为测金属丝的电阻, 取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
①电压表0~3 V,内阻10 kΩ             ②电压表0~15 V,内阻50 kΩ
③电流表0~0.6 A,内阻0.05 Ω        ④电流表0~3 A,内阻0.01 Ω
⑤滑动变阻器0~10 Ω                         ⑥滑动变阻器0~100 Ω
(3)下列说法正确的是(           )
A.电压表应选用器材①               
B.电流表应选用器材④
C.实验时通电时间不宜过长        
D.d值只需在金属丝中央测量一次即可

(ii)实验中某同学想尽可能多的采集一些数据,请为该同学设计一个符合本实验的电路图,并画在下面的虚线框内,然后根据电路图完成实物图的连线___________________   
(iii)请用测得的物理量写出该金属电阻率的表达式:ρ=   _____________________(所测得的物理量包括:电压表读数U,电流表读数I,金属色直径d,金属丝长度L)
2018-05-10更新 | 370次组卷
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【推荐2】市场上销售的铜质电线电缆产品中,部分存在导体电阻不合格问题。某科技小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格。小组成员经查阅,纯铜的电阻率为1.8×10-8·m。现取横截面积约为1mm2、长度为100m(真实长度)的铜电线,进行实验测量其电阻率,实验室现有的器材如下:

A.电源(电动势约为5V,内阻不计)
B.待测长度为100m的铜电线,横截面积约1mm2
C.电压表V1(量程为3V,内阻约为0.5k
D.电压表V2(量程为5V,内阻约为3k);
E.电阻箱R(阻值范围0~999.9);
F.定值电阻R0=1
G.开关、导线若干。
(1)小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d,如图中甲所示,则d=___________mm。
(2)小组设计的测量电路如图乙所示,则P___________,N是___________,(填器材名称及对应符号)通过实验作出的图象如图中丙所示。
(3)图中乙电路测得铜电线的电阻测量值比真实值___________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)
(4)这捆铜电线的电阻率=___________(结果保留三位有效数字);从铜电线自身角度,你认为此铜线电阻率是否合格?___________。(合格,不合格)
2021-04-13更新 | 591次组卷
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【推荐3】在“测量金属丝的电阻率”实验中,某同学用电流表和电压表测量一金属丝的电阻。

(1)该同学先用欧姆表粗测该金属丝的电阻。如图所示,虚线框内为多用电表欧姆挡的内部电路,ab为电表面板上的表笔插孔。下列说法正确的是______
A.a孔插黑表笔
B.用“×10”倍率测量时指针在0附近应换用“×1”倍率
C.更换倍率测量电阻时,必须要重新进行欧姆调零
D.要测量电路中某电阻的阻值,必须将该电阻与其他元件断开
(2)该同学调整好合适的倍率后,用欧姆表粗测该金属丝的电阻,示数如图1所示,对应的读数是______Ω。

(3)下述器材中应选用的是______(用字母代替)
A.3V电池组
B.电流表(0-0.6A,内阻0.5
C.电流表(0-3A,内阻0.01
D.电压表(0~3V,内阻1k
E.电压表(0-15V,内阻5k
F.滑动变阻器(0~100,额定电流1A)
G.滑动变阻器(0-20,额定电流1A)
(4)请画出测量金属丝电阻的电路图,要求金属丝两端电压从零开始变化______

(5)该同学建立U-I坐标系,如图所示,图中已标出了与测量数据对应的五个坐标点,还有一次测量的电压表和电流表示数如图所示,图中的电流表的读数______A;图中的电压表的读数______V。请根据测量数据将坐标点补全,并描绘出U-I图线。由图线数据可计算出金属丝的电阻为______Ω(保留两位有效数字)、


(6)设被测金属丝电阻为R,直径为d,长度为L,则该金属材料电阻率的表达式是______(用题目给出的物理量符号表示)。
2021-11-10更新 | 640次组卷
共计 平均难度:一般