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题型:实验题 难度:0.65 引用次数:255 题号:14766116
某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,步骤如下:

(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度为__________mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,由图可知其直径为__________mm;
(3)该同学先用欧姆表粗测该圆柱体的阻值,选择欧姆挡倍率“×10”后测得的阻值如图3表盘所示,测得的阻值约为__________
(4)导线的直径为d,长度为L,电压表示数为U,电流表示数为I,则电阻率的表达式ρ=__________

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实验题 | 适中 (0.65)
解题方法
【推荐1】张泽昊同学打算测量由某种合金材料制成的金属丝的电阻率,待测金属丝的横截面为圆形。实验器材有:毫米刻度尺、 螺旋测微器、电压表(内阻约几千欧)、电流表(内阻约几欧) 滑动变阻器、电源、开关、待测金属丝及导线若干。实验简要 步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,某次结果如右图所示,可得其直径 d=___________mm。

(2)正确设计并连接电路,用毫米刻度尺测量待测金属丝连入电路的长度 l;移动滑动变阻器的滑片,测得的 6 组电压U、电流 I 的值,作出 U-I 图像。请将实物电路图中所缺导线补全(要求电压从 0 开始变化)____________,并在图中画出 U-I 图像_______,由图可求出电阻值 R=______________Ω(结果保留 3 位有效数字),不考虑一切偶然误差,张泽昊同学测量的电阻值______________真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”)。

(3)通过待测金属丝的电阻率的表达式ρ=__________(用测得的物理量符号和已知常数表示) 计算该电阻丝的电阻率。
2020-12-08更新 | 138次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐2】在生产技术中,对液体电阻率的研究比较多,特别是纯水的技术指标中,就有对电阻率的相关规定,一般自来水厂给出自来水的电阻率在12.5—200Ω∙m区间,于是小金同学想测量一下自己家里自来水的电阻率,她用到的实验器材如下:内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移动、电源(电动势约为3V,内阻可忽略),电压表(量程为3V,内阻很大),定值电阻R1(阻值4kΩ),定值电阻R2(阻值2kΩ),电阻箱R(最大阻值9999Ω),开关S,导线若干,游标卡尺,刻度尺。

L/cm

1.550

1.210

2.230

2.860

3.460

R/kΩ

1.145

1.080

1.603

1.888

2.148

L/cm

3.590

4.250

5.440

6.590

7.540

R/kΩ

2.332

2.763

3.321

4.032

4.632



实验步骤如下:
A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d
B.向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱长度L
C.闭合开关S,调节电阻箱,使电压表示数为零,记录电阻箱的阻值与水柱长度
D.改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤C,记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R
E.断开S,整理好器材。
(1)测玻璃管内径d时游标卡尺示数如图所示,则d = ________mm。
(2)玻璃管内水柱的电阻Rx的表达式为:Rx = ________(用R1R2R表示)。
(3)根据表中记录的数据,通过电脑Excel做出如图所示RL图像,图像的斜率k = ________(用R1R2ρd表示)
(4)自来水的电阻率ρ = ________Ω∙m(保留两位有效数字)。
2022-12-14更新 | 180次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】某物理学习小组的两位同学采用“伏安法”测金属丝的电阻率实验中,实验室备有下列实验器材:

A.电压表(量程0~3V,内阻约为15kΩ)
B.电压表(量程0~15V,内阻约为75kΩ)
C.电流表(量程0~3A,内阻约为0.2Ω)
D.电流表(量程0~0.6A,内阻约为1Ω)
E.变阻器(0~10Ω,0.6A)
F.变阻器(0~200Ω,0.1A)
G.电池组E(电压为3V)
H.待测金属丝(阻值约为5Ω)
I.开关S,导线若干,米尺,螺旋测微器等
(1)为减小实验误差,电压表应选用________;电流表应选用________;滑动变阻器应选用_________(填器材前面的字母选项)。
(2)甲、乙两位同学分别画出了两个电路图,如上图甲、乙所示。本实验选用___________(选填“甲”或“乙”)图比较合适。
(3)测得金属丝接入电路部分的长度L和金属丝直径的平均值d。正确连接电路,测得多组电压表示数和对应电流表示数,通过描点作出的UI图像为一条过原点的倾斜直线,其斜率为k。则金属丝的电阻率ρ=______;(结果用题中所给字母表示)
(4)下列关于该实验误差的说法中正确的有______
A.金属丝发热,会使电阻率的测量值偏小       B.电流表采用外接法,会使电阻率的测量值偏小
C.电压表内阻引起的误差属于偶然误差       D.用UI图像处理数据可以减小偶然误差
2022-10-20更新 | 410次组卷
共计 平均难度:一般