![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2024/1/24/3417916192620544/3418262552870912/STEM/8652500b420a4f7292bba0dc49020fba.png?resizew=291)
①用刻度尺测量连入电路的金属丝的平均长度为L、用螺旋测微器测量金属丝的平均直径为d;
②选取合适的实验器材,用伏安法测得多组金属丝的电压U和对应电流I,并画出其
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/4e43cca5751eff3d24b64cb51006d6d7.png)
③根据测得的数据计算该金属丝的电阻率。
(1)某次直径d的测量结果如图甲所示,则此次读数为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/21f3bf70722b22983c120d008d097602.png)
(2)该小组测电阻的原理图如图乙所示,请补充完整图丙中的实物连接
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2024/1/25/c59d1439-fa43-473d-b006-59dec6dc6181.png?resizew=539)
(3)接通开关,改变滑动变阻器滑片的位置,并记录对应的电流表的示数I和电压表的示数U。实验中电流表选择
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e8b554beac6e7885ec9bb46ba602e5a5.png)
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(4)若画出的
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/28/97497d29-6bfb-4fa3-b191-40829b013723.png?resizew=149)
(2)用伏安法测量电阻阻值R,并求出电阻率ρ.给定电压表(内阻约为 50kΩ)、电流表(内阻约为40 Ω)、滑动变阻器、电源、开关、待测电阻(约为250 Ω)及导线若干.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/28/b1713e3c-694a-4ca2-8732-fef9953abe5c.png?resizew=484)
①如上图甲所示电路图中,电压表应接
②图乙中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值,试作图
③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体,用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径,结果分别如图丙所示.由图可知其长度为
④由以上数据可求出ρ=
【推荐2】在实验室中测量一金属丝的电阻率:
(1)先用多用电表×10Ω挡粗测其电阻发现多用表指针偏角偏大,为进一步较精确测量选用合适的倍率重新欧姆调零后,测量时指针位置如图1所示,其电阻为
(2)为了减小实验误差,需进一步测其电阻,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:
A.电压表V1(量程3V,内阻约为1.5kΩ)
B.电压表V2(量程15V,内阻约为75kΩ)
C.电流表A1(量程3A,内阻约为0.2Ω)
D.电流表A2(量程0.6A,内阻约为1Ω)
E.滑动变阻器R1(0~5Ω,允许通过的最大电流1.0A)
F.滑动变阻器R2(0~2000Ω,允许通过的最大电流1.0A)
G.输出电压为2.5V的直流稳压电源E
H.开关S,导线若干
①为了测多组实验数据,则上述器材中电流表应选用
②根据所选仪器设计好电路,画在虚线框中。
(3)关于本实验的误差,下列说法正确的是
A.用螺旋测微器、游标卡尺测量时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.将读出的几组电表示数取平均值代入公式计算电阻可以减小误差
C.为了减小读数误差,电表读数时应多估读几位
D.利用U-I图像处理数据求出金属丝电阻可以减小偶然误差
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(1)A组方案如下:
a、闭合开关S1,单刀双掷开关S2扳到“1”位置,调节电阻箱R1,使电流计为某一适当的读数I,测量并记下盐水高度h1;
b、保持R1不变,开关S2扳到“2”位置,调节R2使得电流计读数为I时,R2的读数即为高度h1的盐水的阻值;
c、改变盐水高度h,重复步骤a、b,记录每次盐水高度h和电阻箱R2的阻值R,以R为纵轴,
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(2)b组方案如下:
a、闭合开关S1,单刀双掷开关S2扳到“1”位置,调节电阻箱R1,使电流计为某一适当的读数I,测量并记下盐水高度h1和电阻箱的读数R;
b、开关S2位置不变,改变盐水高度h,调节R1使得电流计读数为I时,记录每一次盐水高度h和电阻箱R1的阻值R,在图乙中做出另一条直线;
c、根据图像中标注的有关字母,可得盐水的电阻率表达式为ρ=
(3)因为本实验电流计不是理想电流表,对a、b两组方案电阻率的测量结果
A.仅A组有影响 B.仅B组有影响
C.两组均有影响 D.两组均无影响
【推荐2】超导是当今材料科学研究的热点,例如亿钡铜氧(YBCO)超导线材,该线材在94K时,将呈现超导特征,但常温下,仍然为一般导体。长郡中学某同学在实验室找到一根用YBCO材料制成的弹性导电绳,想测量其电阻率。实验过程如下:
如图(a)所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端,两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图(b)所示的电路中。先闭合开关、
,调节R,使电压表和电流表的指针偏转到合适的位置,记录两表的示数
和
。
(1)然后断开开关,电流表的示数
。记下此时电压表示数
以及弹性导电绳AB间的距离
和横截面积
,则此时导电绳的电阻
、
和
的式子表示)。
(2)某次用螺旋测微器测量导电绳直径如图(d)所示,由图可知其直径
(3)多次拉伸导电绳,每次都测量并记录AB间的距离和导电绳横截面积
,调节滑动变阻器R的滑片的位置,使电流表的示数为
,记下此时的电压表示数U。绘制如图(c)所示的图像。已知图线的斜率为
、纵截距为
,若不考虑电流表的内阻,则弹性导电绳的电阻率
或
的式子表示)
(4)若考虑电流表的内阻,则(2)中的电阻率的测量值
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f696ff676121a99e319fecb7513bddfc.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce2581ae160692cd7e2686226fe5e2c6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/29/bd3da1d9-836b-48d2-9411-110227631f81.png?resizew=385)
(1)主要实验步骤如下:
①首先测量出电阻丝的直径为
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②使用多用电表粗测电阻丝的阻值
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ce2581ae160692cd7e2686226fe5e2c6.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/29/c9336c15-0727-4798-b723-e6b182474c4a.png?resizew=227)
③按照图甲连接电路,让开关
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f696ff676121a99e319fecb7513bddfc.png)
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④仅闭合开关
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b52b4f24969673c863b5aff4fb6751ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f1ac49b4139636fb1809fe970b23a87.png)
⑤再闭合
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b52b4f24969673c863b5aff4fb6751ce.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2d1a0fd1ad044a9ecfcba672779bd678.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/2f1ac49b4139636fb1809fe970b23a87.png)
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⑥改变两个鳄鱼夹之间的距离,重复步骤③④⑤得到多组数据。
(2)将得到的实验数据在
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![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/29/c033d732-e914-4f91-b795-e26d9c5a100e.png?resizew=157)
(3)请你分析这种改进型电路的优点。