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:0.65 引用次数:203 题号:15010658
小明通过实验测量一种合金的电阻率。
(1)如图甲所示,用螺旋测微器测量合金丝的直径时,从调节到读数的过程中,螺旋测微器上三个部件ABC使用的先后顺序应该为________(填字母);测得该合金丝的直径为d=________mm;
(2)请根据表格中数据,在图乙中用笔画线代替导线把电路连接补充完整________

(3)小明在实验室找了两节干电池进行实验,正确连接电路后,发现调节滑动变阻器,电压表和电流表的示数变化范围非常小,原因是________
(4)正确连接电路后,小明利用刻度尺测出合金丝接入电路的长度L=59.99cm,闭合开关,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数,在方格纸上作出U-I图象如图丙,发现图像是一条倾斜直线,计算该合金丝电阻R=________,该合金丝电阻率ρ=________Ω·m(取3,结果均保留2位有效数字)。
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电流I/A00.080.110.150.190.270.380.56
电压U/V00.190.290.440.600.801.151.70

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【推荐1】小敏同学在做测量一段圆柱形金属的电阻率实验时:
(1)如图甲,利用螺旋测微器测出该金属导体的直径为__________mm,用游标卡尺测出它的长度为__________mm;

(2)他决定先用多用电表“粗测”金属的电阻.多用电表内部结构如图乙所示,可知_______(填“红”或“黑”)与B端相连;测量前,小敏选择了欧姆表的“×1”倍率,先将红黑表笔短接,进行___________________.接着测量金属电阻,欧姆表示数如图丙所示,由该示数可知,小敏接下来使用伏安法较准确地测量金属的电阻时,手头上拥有内阻 RA约为 20Ω的电流表,内阻 RV约为 5KΩ电压表,则他应该选择图________(填“a”或“b”)的接法来进行实验,并且,选择该接法所测得的电阻比真实值偏_______(填“大”或“小”)


(3)小敏使用多用电表的过程中对其内部结构产生了兴趣,如图乙,表头内阻Rg=100Ω,满偏电流Ig=200μA,已知该表拥有1mA和2.5mA两个直流电流量程,通过计算可知,R1+R2=________Ω,当B端连接“1”接口时,图丙的读数为________
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【推荐2】某实验小组想测量一段粗细均匀合金材料的电阻率,用多用电表测得该合金材料的电阻R2大约为5kΩ,除被测电阻外,还有如下实验仪器:

A.电源(电动势6V, 内阻约为2Ω)

B.电流表A1(量程0~1mA, 内阻约为15Ω)

C.电流表A2(量程0~300mA,内阻约为100Ω)

D.电压表V (量程0 ~ 5V, 内阻约5kΩ)

E.滑动变阻器R₁(0~20Ω,额定电流2A)

F.滑动变阻器R₂(0~5Ω,额定电流0.2A)

G.开关、导线若干

实验步骤如下:

(1)上述器材中,应该选用的电流表是___________,滑动变阻器是___________。 (填写器材前面的序号)

(2)为减小误差,应选采用下列实验电路图进行实验,较合理的是___________

   

(3)用螺旋测微器测合金材料的直径D,示数如图甲所示,其直径D___________mm;再用刻度尺测出合金材料接入电路的有效长度L

   

(4)若电流表示数为I、 电压表示数为U,则合金材料的电阻率的表达式为___________(用UIL、D表示)。

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【推荐3】一根细长均匀、内芯为绝缘材料的金属管线样品,横截面外缘为正方形,如题图甲所示.此金属管线样品长约30 cm、电阻约10 Ω,已知这种金属的电阻率为ρ,因管芯绝缘材料截面形状不规则,无法直接测量其横截面积.请你设计一个测量管芯截面积S的电学实验方案,现有如下器材可选
A.毫米刻度尺
B.螺旋测微器
C.电流表A1(量程600 mA,内阻约为1.0 Ω)
D.电流表A2(量程3 A,内阻约为0.1 Ω)
E.电压表V(量程3 V,内阻约为6 kΩ)
F.滑动变阻器R1(2 kΩ,允许通过的最大电流0.5 A)
G.滑动变阻器R2(10 Ω,允许通过的最大电流2 A)
H.蓄电池E(电动势为6 V,内阻约为0.05 Ω)
I.开关一个,带夹子的导线若干.

①上述器材中,应该选用的电流表是_____,滑动变阻器是_____;(填写选项前字母代号)
②若某次用螺旋测微器测得样品截面外缘正方形边长如图乙所示,则其值为____mm;
③要求尽可能测出多组数据,你认为在图的甲、乙、丙、丁中选择哪个电路图____

④若样品截面外缘正方形边长为a、样品长为L、电流表示数为I、电压表示数为U,则计算内芯截面积的表达式为S=_______
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