组卷网 > 知识点选题 > 测量电阻丝电阻率的实验电路、实验步骤和注意事项
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解析
| 共计 21 道试题
1 . 在 “测量金属丝的电阻率” 实验中,所用仪器均已校准,待测金属丝接入电路的有效长度为L电阻约为5Ω.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,如图所示,读数为d=______mm.

(2) 实验电路如图所示,实验室提供的器材有电源(3V,内阻不计)、开关、导线若干,还有以下器材可供选择:

A. 电压表V1(0—3V,内 阻 约 3kΩ)
B. 电压表V2(0—15V,内 阻 约 15kΩ)
C. 电流表A1(0—0.6A,内 阻 约 0.05Ω)
D. 电流表A2(0—3A,内阻约0.01Ω)
E. 滑动变阻器R1(0—10Ω,0.6A)
F. 滑动变阻器R2(0—1kΩ,0.1A)
应选用的器材有______(填器材前面的选项)
(3) 该小组同学正确连好电路,进行测量,记录数据如下:
次数123456
U/V0.501.001.401.801.902.30
I/A0.1000.2100.2800.3600.4500.460

请在图中描绘出U-I图线______

(4) 计算该金属丝的电阻率____.(用Ld表示)
(5) 关于本实验的误差分析下列说法正确的是_____.
A. 螺旋测微器测金属丝的长度,读数产生的误差属于系统误差
B. 电流表采用外接法,会使金属丝电阻率的测量值偏小
C. 采用UI图线法求金属丝电阻,能减小系统误差
D. 金属丝发热会产生误差
2021-09-09更新 | 300次组卷 | 5卷引用:黄金卷02-【赢在高考·黄金20卷】备战2022年高考物理模拟卷(山东专用)
2 . 物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据处理、误差分析等。例如:
(1)实验仪器的使用。用螺旋测微器测量电阻丝的直径,示数如图所示。则该电阻丝的直径为________mm。

(2)实验仪器的选取。如图甲所示为用伏安法测量某合金丝电阻的实验电路。实验中分别用最大阻值是5Ω、50Ω、500Ω的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中,根据实验数据,分别作出电流表读数I指滑片移动的距离x与滑片在变阻器上可移动的总长度L的比值)变化的关系曲线abc,如图乙所示。则图乙中的图线a对应的滑动变阻器及最适合本实验的滑动变阻器是(      )

A.最大阻值为5Ω的滑动变阻器;图线a对应的滑动变阻器
B.最大阻值为50Ω的滑动变阻器;图线b对应的滑动变阻器
C.最大阻值为500Ω的滑动变阻器;图线b对应的滑动变阻器
D.最大阻值为500Ω的滑动变阻器;图线c对应的滑动变阻器
(3)实验操作。一多用电表表盘上的电阻刻度线正中间标有“15”字样。用它测量约20kΩ电阻的阻值,下列实验步骤正确的操作顺序为________(填各实验步骤前的字母)。
A.将选择开关置于“×1k”位置
B.将选择开关置于“OFF”位置
C.将两表笔分别接触待测电阻两端,读出其阻值后随即断开
D.将两表笔直接接触,调节欧姆调零旋钮,使指针指向“0”
(4)误差分析。用(2)图甲所示的电路测量一段金属丝的电阻。不考虑偶然误差,测量值与真实值相比较将________(选填“偏大”、“偏小”或“不变”),误差主要是由________(选填“电流表”或“电压表”)的内阻引起的。
3 . 某同学在实验室测量一根粗细均匀,长为L,直径为d的金属丝的电阻率,进行了如下操作:
(1)用螺旋测微器测该金属丝的直径的刻度位置如图甲所示,该金属丝的直径d=______mm;

(2)用多用电表粗略测量金属丝的阻值,先把选择开关旋到“×1k”挡位,测量时指针偏转如图乙所示,接下来的测量步骤如下:
①断开待测电阻,将选择开关旋到“×100”挡;
②断开待测电阻,将选择开关旋到“×10”挡;
③再接入待测电阻,将指针示数乘以对应倍数,即为待测电阻的阻值Rx
④将红黑表笔短接,调整“欧姆调零旋钮”,使指针指向“0”;
⑤测量结束后,将选择开关旋到“OFF”挡
请帮助该同学选择正确的测量步骤并进行排序______
(3)接下来该同学采用“伏安法”较准确地测量该金属丝的阻值,所用实验器材如图丙所示,其中电压表内阻约5KΩ,电流表内阻约5Ω,图中部分电路已经连接好,请完成实验电路的连接;______

(4)金属丝的电阻率ρ=______;(用LdRx表示)
(5)正确操作后,关于本实验误差的说法中正确的是______
A.金属丝发热会产生误差B.因为电流表的分压使得测量值偏高
C.因为电流表的分流使得测量值偏低D.用U-I图象处理数据可以减小系统误差
4 . 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)用螺旋测微器测量其直径如图甲所示,由图可知其直径___________mm。
(2)用游标卡尺测量其长度如图乙所示,由图可知其长度为___________mm。

(3)该同学为了测定金属棒的电阻设计了如图丙的电路图,用电压表与电流表读数之比来得到电阻的测量值,若考虑电表内阻引起的系统误差,则电阻的测量值相较于真实值___________;(选填“偏大”或“偏小”)
(4)设测得导电材料的电阻为R,导电材料的长度为L,导电材料的直径为D,求得导电材料的电阻率为___________(用题目所给字母表示)。
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5 . 某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻Rx的阻值。
(1)现有直流电源(电压为4V)、滑动变阻器(0~50Ω,额定电流2A)、开关和导线若干,以及下列电表:
A.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
B.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)
为减小测量误差,实验电路应采用如图中的_______(选填“甲”或“乙”)。

(2)接通开关,改变滑动变阻器滑片P的位置,并记录对应电流表示数I、电压表示数U。某次电表示数如图所示,可得该电阻的测量值Rx==_______Ω。(保留两位有效数字)

(3)若在(1)问中选用甲电路,产生误差的主要原因是_______
A.电流表测量值小于流经Rx的电流值
B.电流表测量值大于流经Rx的电流值
C.电压表测量值小于Rx两端的电压值
D.电压表测量值大于Rx两端的电压值
2022-06-27更新 | 154次组卷 | 1卷引用:山东省临沂第十九中学2021-2022学年高二上学期开学收心考物理试题
6 . 小明同学用测电阻的方法测量一捆铜电线的实际长度,其标注长度为100m,已知纯铜的电阻率为小明同学从实验室找来了如下器材测量电线的电阻
①量程为3V、内阻约为3kΩ的电压表V;
②量程为0.6A、内阻约为0.1Ω的电流表A;
③阻值为0~5Ω的滑动变阻器 R
④内阻较小, 电动势为3V 的电源 E
⑤阻值为4.50Ω的定值电阻
⑥开关和导线若干。
(1) 用螺旋测微器测量铜电线的直径,示数如图所示, 则铜电线的直径为______mm。

(2) 请帮小明同学设计实验电路, 将电路图画到方框内,并标明各器材的符号______

(3) 正确测量后得到若干数据,在坐标纸上做出 U-I图像,由图像结合已知数据测得电线长度为______m(保留三位有效数字)。

(4) 再三检查上述仪表及实验操作均没有问题后,他又用其它方法准确测出该捆电线的实际长度是100m,导致本次测量偏差较大可能是______
A. 实验存在系统误差,电阻的测量值偏大
B. 铜导线含有杂质,导线的电阻率比纯铜的大
C. 直径的测量值比实际值偏小
2023-12-23更新 | 213次组卷 | 1卷引用:2024届山东省潍坊市高三上学期模拟预测物理试题
7 . “测定金属的电阻率”的实验中,金属丝的阻值约为5Ω,某同学先用刻度尺测量金属丝的长度L=50.00cm,再用螺旋测微器测量金属丝直径,然后用伏安法测出金属丝的电阻,最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。

(1)图为某次测量金属丝直径时螺旋测微器的示数,其测量值d=________mm。
(2)实验室提供的器材有:
A.电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ)
B.电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ)
C.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约0.5Ω)
D.电流表A2(量程0~3A,内阻约0.1Ω)
E.滑动变阻器R1(0~5Ω)
F.滑动变阻器R2(0~500Ω)
G.电源E(电动势为3.0V、内阻不计)、开关和导线若干
从以上器材中选择合适的器材进行实验,则电压表应选择______,电流表应选择________,滑动变阻器应选择________。(选填器材前的字母)
(3)要求能在实验中获得尽可能大的电压调节范围,并能较准确地测出金属丝的阻值,实验电路应选用中的________
A.B.
C.D.
(4)如图是测量Rx的实验器材实物图,图中已经连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端,请根据如图所选的电路图连实物图_______

(5)某同学建立了U-I坐标系,并将测量数据描绘成坐标点,如图所示。请你根据坐标点描绘出U-I图线_______,由图线计算出金属丝的电阻约为________Ω(保留两位有效数字)。设被测金属丝电阻为Rx,长度为L,直径的平均值为d,则该金属材料电阻率的表达式为ρ=________(用RxLd等物理量表示)。

(6)关于本实验的误差,下列说法正确的是____
A.用螺旋测微器测量金属丝的直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U-I图象处理数据求金属丝的电阻可以减小偶然误差
2021-11-09更新 | 661次组卷 | 3卷引用:山东省德州市乐陵民生教育中学2023-2024学年高二上学期9月月考物理试题
8 . 某同学要精确测量某一金属丝的电阻率。
(1)先用多用电表×1挡粗测其电阻,指针偏转如图甲所示,读数为________Ω,然后用螺旋测微器测其直径如图乙所示,读数为________mm,最后用米尺测其长度如图丙所示,其读数________cm。

(2)采用伏安法进一步测定这段金属丝的电阻。有以下器材可供选择:(要求测量结果尽量准确)
A.电池组(3V,内阻约1Ω)
B.电流表(0~3A,内阻约0.025Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻约3kΩ)
E电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
F滑动变阻器(Ω,额定电流1A)
G滑动变阻器(Ω,额定电流
H.开关,导线
实验时应选用的器材是________(选填器材前字母代号)。请在下面的虚线框中补全实验电路图______。用该方法测金属丝电阻,测量结果会比真实值偏________(选填“大”或“小”)。在某次测量时电表示数如图丁所示,则电流表示数为________,电压表的示数为________

(3)为了减小系统误差,有人设计了如图戊所示的实验方案。其中是待测电阻,R是电阻箱,是已知阻值的定值电阻。闭合开关S,灵敏电流计的指针偏转。将R调至阻值为时,灵敏电流计的示数为零。由此可计算出待测电阻________。(用表示)
9 . 某兴趣小组测定一长为L的金属丝(电阻约为20Ω)的电阻率,实验室提供的器材如下:
A.游标卡尺
B.电流表A1(量程为30mA,内阻为r1=10Ω)
C.电流表A2(量程为1mA,内阻为r2=100Ω)
D.电压表V(量程为5V,内阻约为3kΩ)
E.定值电阻R1(阻值为10Ω)
F.定值电阻R2(阻值为1400Ω)
G.滑动变阻器R(阻值为10Ω)
H.一节新的干电池
I.开关及导线若干
(1)该兴趣小组利用游标卡尺测量金属丝不同部位的直径,如下图可知其中一次测量的结果d=______mm;

(2)该兴趣小组利用上述器材,设计了一系列的实验电路图测量金属丝电阻Rx,其中最合理的电路图为______
A. B. C. D.
(3)利用所选的最合理的电路图得到此金属丝的电阻为Rx=______(用题中所给的物理量符号表示,电压表示数为U,电流表A1、A2的示数分别为I1I2,内阻分别为r1r2,定值电阻R1R2),进一步可求出金属丝的电阻率;
(4)不考虑偶然误差,该实验中电阻率的测量值______(填写“大于”、“小于”或者“等于”)电阻率的真实值。
2023-04-26更新 | 891次组卷 | 4卷引用:2023届山东省济宁市高三下学期二模物理试题
10 . 某学习小组设计了一个测定金属丝电阻率的实验电路如图所示。是一段粗细均匀的金属电阻丝,是阻值为的保护电阻,学生电源的输出电压为10V,电流表可视为理想电表。

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示,其直径为__________mm。

(2)先接通电源,后闭合开关,发现电流表的示数为零,利用多用电表检查故障(电路中故障只有一处),先将选择开关旋至直流电压挡,测得各点间的电压如下表格。
ed间电压ec间电压eb间电压ea间电压eb间电压
0V10V10V10V10V
由此可以判断电路发生的故障是什么__________?(只需要写结论)
(3)若电流表不能视为理想电表,考虑电流表的电阻,则电阻率的测量值__________真实值。(选填“大于”“等于”或“小于”)
(4)排除故障后进行实验,闭合开关K,调节线夹的位置,记录金属电阻丝接入电路的长度L和对应的电流表的示数I,根据得到的实验数据,作出图像。由图像和测得的数据可估算出该金属丝的电阻率为多少________?(取3,保留一位有效数字)
2023-03-17更新 | 141次组卷 | 1卷引用:山东省青岛第五十八中学2022-2023学年高二上学期期中物理试题
共计 平均难度:一般