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电路、实验步骤和注意事项
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:491 题号:18987678
在“测定金属丝的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,金属丝电阻值约为。可供选择的器材有:
A.电流表(量程,内阻约为
B.电流表(量程,内阻约为
C.电压表(量程,内阻约为
D.滑动变阻器(
E.滑动变阻器(
F.蓄电池(6V,内阻很小)
G.开关一个,带夹子的导线若干
(1)先使用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示,则金属丝的直径______

(2)测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的,并且精确测量金属丝的阻值,电流表应选______,滑动变阻器应选______。(填选项前的字母)
(3)请将如图乙所示的实际测量电路用笔画线补充完整______。(滑动变阻器用限流式接法)

(4)通过测量得出电压表示数为,电流表示数为,金属丝直径为,在前面实验的基础上测得电阻率,还需要测量的乙物理量是______,得到金属丝的电阻率______
(5)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的是______
A.若将电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
B.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
C.由电流表和电压表的内阻引起的误差属于偶然误差
D.实验中的系统误差和偶然误差都可以通过多次测量求平均值的办法来减小

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【推荐1】某实验小组要测量一段长度约为1 m的电阻丝Rx的电阻率,这段电阻丝粗细均匀,阻值约为100 Ω。备选器材如下:直流电源(电动势E=9 V,内阻很小),电压表V(量程为0~9 V,内阻约为10 kΩ),电流表A(量程为0~100 mA,内阻约为2 Ω),滑动变阻器R(最大阻值为20 Ω),开关一个,导线若干,螺旋测微器,刻度尺。实验步骤如下:
A.用螺旋测微器测待测电阻丝的直径;
B.选用器材连接成如图(a)所示的电路,将一小段电阻丝连入电路中,调节滑动变阻器,使电流表的示数为80 mA,记录此时电压表的示数U和电阻丝连入电路中的长度L
C.多次改变电阻丝连入电路中的长度,调节滑动变阻器,使电流表的示数仍为80 mA,记录多组电压表的示数U和电阻丝连入电路中的长度L
D.断开S,整理好器材。

(1)用螺旋测微器测待测电阻丝的直径如图(b)所示,可知该电阻丝的直径d________mm。
(2)电压表的读数为U,电流表的读数为I,电阻丝连入电路中的长度为L,电阻丝的直径为d,则电阻丝的电阻率表达式为ρ______(用以上物理量的符号表示);由于系统误差的存在,电阻率的测量值比实际值将______(选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
(3)实验小组利用多组电压U和对应电阻丝接入电路中长度L的数据,绘制出如图(c)所示的UL关系图像。根据图像求得电阻丝的电阻率ρ______Ω·m(结果保留两位有效数字)。
2022-09-24更新 | 350次组卷
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【推荐2】一细而均匀的导电材料,截面为圆柱体,如图1所示,此材料长约3cm,电阻约为100Ω,已知这种材料的电阻率为ρ,除待测导电材料(用R2 表示)外,现提供以下实验器材:

A.20分度的游标卡尺;
B.螺旋测微器;
C.电流表A1量程50mA,内阻r1=100Ω);
D.电流表A2(量程100mA,内阻r2约为40Ω);
E.电压表V(量程15V,内阻约为3000Ω)
F.滑动变阻器R1(0~10Ω,额定电流2A);
G.直流电源E(电动势为3V,内阻很小); H.开关一只,导线若干。
请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品的电阻率ρ的实验方案,回答下列问题:

(1)用游标卡尺测得该样品的长度如图2所示,其示数L=________cm,用螺旋测微器测得该样品的直径如图3所示,其示数D=____mm。
(2)为了多测几组数据,请将你设计的实验测量电路图画在虚线框内,并标明所用器材的字母________

(3)若A1、A2、V的示数分别用I1I2U表示,用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示这种材料的电阻率为________
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【推荐3】进口电热丝Nikrothal80(镍铬合金电热丝)耐温1200℃,广泛应用于石油化工、家用电器、汽车制造、航天航空等制造行业。某探究小组想通过实验测定该电热丝的电阻率。
(1)该小组的同学用螺旋测微器测量电热丝的直径d,其中某一次测量结果如图甲所示,其读数为______mm。
   
(2)已知该电热丝的阻值约为5Ω,该小组的同学现用伏安法测量其阻值Rx,电源选用两节干电池,电压表、电流表选择合适的量程,设计的实验电路图如下,请根据电路图把实物图补充完整______
   
(3)该小组的同学某次实验数据如下,则电压表的读数为______V。
   
(4)该小组同学利用该原理图正确连接好电路,进行实验测量,记录了多组UI,在坐标纸上建立UI坐标系,并描绘出UI图线,得到k。已知待测电热丝接入电路部分的长度为L,根据以上物理量可以得到该电热丝电阻率为______(用题目中所给物理的字母表示)。
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