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 23 道试题
1 . 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
2024-01-20更新 | 1435次组卷 | 4卷引用:2024年1月贵州省普通高等学校招生考试适应性测试物理试题
2 . 某实验小组为测量某种合金丝的电阻率,进行了如下操作:
(1)用刻度尺测得合金丝的长度为,用螺旋测微器测量合金丝的直径,示数如图1所示,则合金丝的直径为__________

   

(2)设计如图2所示的实验电路,用电流表和电压表测量金属丝的电阻值。请用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入图3实物电路中的正确位置__________

   

(3)正确连接电路后,某次测量时电压表(量程)和电流表(量程)指针的位置分别如图4、图5所示,则电压__________V,电流__________A;

   

(4)由题给数据和测量数据计算该合金丝的电阻率为__________。(保留两位有效数字)
3 . 如图甲所示的电路是可以用来测量电阻丝的电阻率,这一电路是在传统实验“测量电阻丝的电阻率”基础上进行改进的,与传统电路相比,多设置一个定值电阻和一个开关。被测电阻是一段粗细均匀的电阻丝,电阻丝被固定在木板上,两个鳄鱼夹夹住电阻丝然后接入电路,接入电路的电阻丝长度可通过木板上固定的刻度尺读出,如图乙所示。
   
(1)主要实验步骤如下:
①用螺旋测微器测量电阻丝的直径,测量结果如图丙所示,则电阻丝的直径的测量值___________
   
②按照图甲连接电路,让开关处于断开状态,同时将滑动变阻器阻值调到最大,测量并记录两鳄鱼夹之间的距离
③仅闭合开关,调节滑动变阻器滑片,尽量使得V和A的指针落在表盘中央附近,记录下此时V和A读数,分别记作
④再闭合,然后调节滑动变阻器滑片,使得V的读数仍为,记录A的读数,记作,则此时电阻丝的测量值___________(用题中所测物理量字母表示);
⑤改变两个鳄鱼夹之间的距离,重复步骤②③④得到多组数据。
(2)用图像法处理数据:将得到的实验数据在坐标系中描点并拟合为一条直线,如图丁所示,测得这条直线斜率的数值等于,则被测电阻丝的电阻率___________(保留2位有效数字)。
   
(3)这种改进型电路的优点是___________
A.克服了电压表内电阻对实验结果带来的系统误差
B.克服了电流表内电阻对实验结果带来的系统误差
C.克服了电源内电阻对实验结果带来的系统误差
2023-05-25更新 | 408次组卷 | 4卷引用:2024年1月贵州省普通高等学校招生考试适应性测试物理试题-平行试卷(一)
4 . 某实验小组的同学在实验室找到了一段粗细均匀、电阻率较大的电阻丝,设计了如图甲所示的电路进行了实验探究,其中为电阻丝,其横截面积大小为是阻值为的定值电阻.正确接线后,闭合开关S,调节滑片P,记录电压表示数U、电流表示数I以及对应的长度x,通过调节滑片P,记录多组UIx的值.

(1)实验室提供“”双量程电流表,在本实验中该同学选用挡。实验过程中,测得某次电流表的示数如图乙所示,则此时电流大小为__________A;

(2)根据实验数据绘出的图像如图丙所示,由图丙可得电池的电动势__________V,内阻__________(结果均保留两位有效数字);由于电表内阻的影响,通过图像法得到的电动势的测量值__________其真实值(选填“大于”、“等于”或“小于”);

(3)根据实验数据可进一步绘出图像如图丁所示,根据图像可得电阻丝的电阻率__________ ;图丁中所作图线不通过坐标原点的原因__________
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5 . 为了测量一段金属丝的电阻率,某同学进行了下列实验操作:

(1)先用米尺和螺旋测微器分别准确测出金属丝的长度L和直径d
(2)接着该同学用如图所示的电路测量金属丝的电阻,图中为标准定值电阻();为理想电流表,S为单刀开关,E为电源,R为滑动变阻器,为待测金属丝。采用如下步骤完成实验:
①按照实验原理线路图甲,将图乙中实物完整连线___________
②将滑动变阻器滑动触头置于___________(选填“左”或“右”)端,闭合开关S;
③改变滑动变阻器滑动端的位置,记下此时电流表的示数
④重复步骤③,得到如下数据:

1

2

3

4

5

0.10

0.21

0.30

0.42

0.51

0.51

1.02

1.49

2.03

2.52

利用上述5次测量数据,请在图丙的坐标纸上画出图线___________

⑤根据图线求得金属丝电阻值为___________;(结果保留两位有数字)
(3)最后由以上测得的物理量,可以求出该金属丝的电阻率,计算电阻率的公式为:___________(用Ld表示)。
2023-02-03更新 | 389次组卷 | 3卷引用:贵州省贵阳市普通中学2022-2023学年高三上学期期末监测考试物理试题
6 . 某实验小组为了测量铅笔芯的电阻率,取一支4B铅笔,去掉两端笔芯外木质部分,不损伤笔芯,安放在接线支座上如图甲所示。

(1)用刻度尺量得铅笔芯长度L=20.00cm,用螺旋测微器测量铅笔芯的直径如图乙所示,则铅笔芯的直径d=_________mm;
(2)该小组用多用电表测得铅笔芯电阻约为6Ω,实验室还提供了下列器材:

A.电流表(0~3A,内阻约0.5Ω)
B.电流表(0~0.6A,内阻约1Ω)
C.电压表(0~15V,内阻约30kΩ)
D.电压表(0~3V,内阻约6kΩ)
E.滑动变阻器(0~5Ω)
F.电源(电动势为3V,内阻不计)
G.开关、导线若干
为了进一步精确测量铅笔芯的电阻率,且实验要求电压表示数可从零开始调节,电流表应选___________,电压表应选___________(只填器材前代号字母);
(3)请将虚线框中实验电路图补充完整;(        )
(4)实验测量过程中,电压表示数为U,电流表示数为I,则铅笔芯电阻率的计算式为ρ=____________(用以上各小题中字母表示)。
2022-11-19更新 | 362次组卷 | 4卷引用:贵州省六盘水市2021-2022学年高一下学期期末质量监测物理试题
7 . 某实验小组测量某圆柱复合材料的电阻率
(1)该实验小组分别用20分度的游标卡尺、螺旋测微器测量其长度和直径,某次测量结果如图甲、乙所示。该圆柱复合材料的长度___________cm,直径___________mm;
   
(2)该实验小组用如图丙所示实验电路测量其电阻值。闭合开关前,滑动变阻器的滑片应置于___________端(填“a”或“b”);
   
(3)某次实验时,电压表的示数为U,电流表的示数为I,若用表示该圆柱复合材料的电阻的测量值,则该测量值比真实值偏___________( 填“大”或“小”)。导致此误差的原因是___________
2022-09-18更新 | 628次组卷 | 10卷引用:贵州省黔东南州凯里市第一中学2021-2022学年高一下学期期末物理试题
8 . 现有一导电橡胶制成的圆柱体R,约12kΩ,用螺旋测微器测其直径D,示数如图甲,用游标卡尺测得其长度为L,要测量该材料的电阻率,实验室提供的器材如下:
A.学生电源(0~20V)
B.电流表A1(0~3A)
C.电流表A2(0~0.6A)
D.电压表V1(0~3V,内阻3kΩ)
E.电压表V2(0~15V,内阻15kΩ)
F.滑动变阻器R1(0~20Ω)
G.滑动变阻器R2(0~200Ω)
H.开关、导线若干

(1)圆柱体的直径D_____mm。
(2)请根据提供的器材,在虚线框内画出实验电路图_____
(3)用测量量和已知量计算电阻率的表达式_____,式中各符号的意义是_____
9 . 某同学利用实验室的器材研究一粗细均匀的导体棒(约为4Ω)的电阻率。
电压表V(量程15.0V,内阻约1kΩ)
电流表A(量程0.6A,内阻RA=0.4Ω)
定值电阻R0(阻值R0=20.0Ω)
滑动变阻器R1(最大阻值10Ω)
学生电源E(电动势20V)
开关S和若干导线。
(1)如图甲,用螺旋测微器测得导体棒的直径为___________mm;如图乙,用游标卡尺测得导体棒的长度为___________cm。

(2)请根据提供的器材,在图丙所示的方框中设计一个实验电路,尽可能精确地测量金属棒的阻值_______

(3)实验时,调节滑动变阻器,使开关闭合后两电表的示数从零开始,根据实验数据选择合适标度描点,在方格纸上作图(如图丁),通过分析可得导体棒的电阻R=___________Ω(保留一位小数),再根据电阻定律即可求得电阻率。从系统误差的角度分析,电阻R___________(填“>”“<”或“=”)R
(4)若将该导体棒制作成一等边三角形工件PQM(不改变导体棒横截面积与总长度),与一电源(E=9V,r=1Ω)、一电动机M(P=6W,U=6V)和开关S连成回路(如图戊)。闭合开关S,则此时电动机M___________(填“能”或“不能”)正常工作。
10 . 在“测定金属丝电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R。某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ,步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,由图可知其长度L_____mm;

(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径D___mm;
(3)若用图丙测金属丝的电阻,则测量结果将比真实值_____;(填“偏大”或“偏小”)
(4)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示,则电压表的读数为_____V,电流表的读数为_____A。
共计 平均难度:一般