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:1517 题号:21536571
掺氟氧化锡(FTO)玻璃在太阳能电池研发、生物实验、电化学实验等领域有重要应用,它由一层厚度均匀、具有导电性能的薄膜和不导电的玻璃基板构成。为了测量该薄膜厚度d,某兴趣小组开展了如下实验:

(1)选取如图(a)所示的一块长条型FTO玻璃,测出其长度为L,宽度为b
(2)用欧姆表接薄膜MN两端,测得薄膜电阻约为。为了获得多组数据,进一步精确测量的阻值,有如下器材可供选用:
A.电源E(电动势为,内阻约为
B.电压表V(量程,已测得内阻
C.电流表A1(量程,内阻约为
D.电流表A2(量程,内阻约为
E.滑动变阻器R(最大阻值为
F.定值电阻
G.定值电阻
H.开关一个,导线若干
(3)其中,电流表应选_______(选填“A1”或“A2”),定值电阻应选_______(选填“”或“”)。
(4)根据以上要求,将图(b)所示的器材符号连线,组成测量电路图________
(5)已知该薄膜的电阻率为,根据以上实验,测得其电阻值为,则该薄膜的厚度______(用Lb表示)。
(6)实验后发现,所测薄膜的厚度偏大,其原因可能是_______(填正确答案前的序号)。
①电压表内阻测量值比实际值偏大
②电压表内阻测量值比实际值偏小
③选用的定值电阻标定值比实际值偏大
④选用的定值电阻标定值比实际值偏小

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【推荐1】利用如图甲所示的电路测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20Ω。带有刻度尺的木板上有ab两个接线柱,把电阻丝拉直后固定在接线柱ab上。在电阻丝上夹上一个带有接线柱c的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有:

电池组E(电动势为3.0V,内阻约为1Ω);
电流表A1(量程0~100mA,内阻约为5Ω);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约为0.2Ω);
电阻箱R(0999.9Ω);
开关、导线若干。

实验操作步骤如下:
A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;
B.将选用的实验器材,按照图甲连接实验电路;
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大;
D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表满偏,然后断开开关,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表再次满偏,重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L;
F.断开开关,整理好器材。
(1)某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如图乙所示,则d=_______mm。
(2)实验中电流表应选择________(选填“A1”或“A2”)。
(3)用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图丙所示的R-L关系图线。图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,写出电阻丝的电阻率表达式ρ=_______(用给定的物理量符号和已知常数表示)。
(4)本实验中,电流表的内阻对电阻率的测量结果_______影响(选填“有”或“无”)。
2021-08-26更新 | 659次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
【推荐2】在“测定金属丝的电阻率”实验中,某实验小组所用测量仪器均已校准。
(1)图中游标卡尺的读数为___________mm。

(2)已知金属丝的阻值约为5Ω。现用伏安法测量其阻值RX,要求测量结果尽量准确,使待测金属丝两端的电压能从零开始变化,现备有以下器材:
A.电池组(3V,内阻不计)                                          
B. 电流表 A1(0~3A,内阻约为0.1Ω)
C.电流表 A2(0~0.6A,内阻约为 0.2Ω)                    
D.电压表 V(0~3V,内阻约为 3kΩ)
E.滑动变阻器 R1(0~20Ω)                                        
F.滑动变阻器 R2(0~2000Ω)
G.开关、导线
上述器材中,电流表应选___________(选“A1”或“A2”),滑动变阻器应选___________(选“R1”或“R2”)。
(3)请按要求画出实验电路图,并标出所选器材符号。___________
2023-11-25更新 | 60次组卷
实验题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】举世瞩目的嫦娥四号探测器内部电路中应用了很多新材料,若甲同学获取了一段探测器上某新材料制成的合金丝用于实验,为了测定该合金丝在常温下的电阻率,做了如下实验:
(1)用刻度尺测出合金丝长度为L,并用螺旋测微器测出其直径为d
(2)用欧姆表测量了该合金丝Rx的阻值约为50Ω,现要较为精确测量其阻值,并且要求所有电表读数不少于量程的一半,可利用实验室提供的以下器材:
A.电源E(电动势约为6V,内阻很小)
B.电压表V1(量程0~3V,内阻约为10kΩ)
C.电压表V2(量程0~15V,内阻约为10kΩ)
D.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约为0.5Ω)
E.电流表A2(量程0~6A,内阻约为0.1Ω)
F.定值电阻R1=2Ω
G.定值电阻R2=6Ω
H.滑动变阻器R(最大阻值15Ω,额定电流3A)
I.开关一个,导线若干

①甲同学选择了电压表V1和电流表A1设计了如图甲电路,在保证不烧坏仪器的情况下,该电路存在的问题是______
②甲同学发现图甲电路存在问题后,重新选择仪器,设计了新的电路,则在可供选择的器材中,电压表应选___(填器材前的序号),定值电阻应选___;(填器材前的序号)
③请在虚线框中(如图乙)将甲同学重新设计的实验电路图补充完整;(器材用题中所给字母表示)
④若在某次实验中,电压表的读数为U,电流表的读数为I,则该合金丝的电阻率ρ=___。(用题中所给字母表示)
2019-06-09更新 | 539次组卷
共计 平均难度:一般