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
更多: | 只看新题 精选材料新、考法新、题型新的试题
解析
| 共计 35 道试题

1 . 某实验小组用如图甲所示的电路图测量长度为L、粗细均匀的电阻丝的电阻率。实验器材有:

5号干电池一节(电动势为1.5V)

电阻箱

滑动变阻器

滑动变阻器

表头

待测电阻丝

粗细均匀的电阻丝AB

开关S、导线若干

(1)实验小组用螺旋测微器测量电阻丝直径,示数如图乙所示,则其直径________mm。

(2)实验中滑动变阻器应选用________(填“”或“”)。

(3)实验小组将滑动变阻器滑片调至最左端后,闭合开关S,调节滑动变阻器使其滑片处于合适位置,调节电阻箱,使其示数为R,然后调节滑片P,________(填操作步骤),记录APBP的长度。则待测电阻丝的阻值________(用题中所给物理量的字母表示),待测电阻丝的电阻率________(用题中所给物理量的字母表示)。

(4)重复(3)的操作,测出多组的数据,分别取平均值,则待测电阻丝电阻的理论测量值________(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。

2 . 在把电流表改装成电压表的实验中,要将量程为200μA的电流表G改装成量程为5V的电压表,电流表G的内阻约几百欧。提供的实验器材如下:
干电池(电动势E约为1.5V,内阻r约为10Ω)、电阻箱R1R2(均为0~99999.9Ω)、开关、导线若干。
(1)先利用如图甲所示的电路,测出电流表G的内电阻Rg,有关实验测量的操作步骤如下:
①按照图甲连接好电路,电阻箱R1R2阻值均调至最大,开关S1S2均断开;
②只闭合S1,调节电阻箱R2使电流表G满偏,此时电阻箱R2的阻值为6990.0Ω;
③再闭合S2,调节电阻箱R1使电流表G半偏,此时电阻箱R1的阻值为470.0Ω,由此可得电流表G内阻Rg的测量值为______Ω。
   
(2)测量电流表内阻时,为了减小测量误差,要求R2远大于Rg(比值越大,测量误差越小),本实验中R2虽比Rg大,但两者之比不是很大,因此导致Rg的测量误差较大。通过分析可知,Rg的测量值______真实值(填“大于”或“小于”)。
(3)为减小Rg的测量误差,可以通过补偿回路总电阻的方法,即把半偏时回路的总电阻的变化补回来。实际操作如下:在(1)后,再把R2先增加到______Ω(用第(1)问中的有关条件求得具体数值),再闭合S2调节R1使电流表G半偏。用这时R1的读数表示Rg的测量值,如此重复操作多次补偿即可使误差尽量减小。
(4)通过多次补偿测量,最终取Rg=500Ω,为完成上述改装,需要用一个______Ω的电阻与电流表串联。用改装后的电压表,按图乙所示的电路测量未知电阻Rx。若测量未知电阻Rx时,电流表的读数为0.20A,而改装后的电压表的表头(刻度盘仍为原电流表的刻度如图丙所示),那么Rx的测量值为______Ω。
      
2023-05-06更新 | 1311次组卷 | 5卷引用:2023届广西桂林市高三下学期模拟二调物理试题

3 . 小李同学在“测定金属的电阻率”实验中。

(1)因电表内阻未知,用如图甲所示的电路来判定电流表该内接还是外接。正确连线后,合上开关S,将滑动变阻器的滑片P移至合适位置。单刀双掷开关K掷到1,电压表的读数U1=1.65V,电流表的示数如图乙所示;将K掷到2,电压表和电流表的读数分别为U2=1.75V,I1=0.33A.由此可知应采用电流表___________(填“内”或“外”)接法。

(2)完成上述实验后,小李同学进一步尝试用其他方法进行实验:

此时所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的平均长度为50.00cm。

①用螺旋测微器测量金属丝的直径如丙图所示。

②用伏安法测金属丝的电阻Rx,实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻约1Ω)、电流表、电压表、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干。小李同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:

次数

1

2

3

4

5

6

7

U/V

0.10

0.30

0.70

1.00

1.50

1.70

2.30

I/A

0.020

0.060

0.160

0.220

0.340

0.460

0.520

图丁是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据上述表格的实验数据,补充完成图丁中实物间的连线___________,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。

③小李同学在坐标纸上建立UI坐标系。如图戊所示,图中已标出了与测量数据对应的坐标点。描绘出U­I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx可以估算出金属丝电阻率约为___________(填选项前的序号)

A.1×10-2Ω·m B.1×10-3Ω·m C.1×10-6Ω·m D.1×10-8Ω·m

2023-03-15更新 | 588次组卷 | 4卷引用:福建省宁德市五校联合体2022-2023学年高三下学期3月质量检测物理试题
4 . (1)市场上销售的铜质电线电缆产品中,部分存在导体电阻不合格的问题,质检部门检验发现不合格的原因主要有两个,一个是铜材质量不合格,使用了再生铜或含杂质很多的铜;再一个就是铜材质量可能合格,但偷工减料导致导体横截面积较小。某兴趣小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格。小组成员查阅资料得知纯铜的电阻率为。现取横截面积标识为、长度为100m(真实长度)的铜电线,进行实验测量其电阻率,测量电阻之前他们先测量了到电线的横截面积,发现横截面积是。实验室现有的器材如下:
电源(电动势约为5V,内阻不计)
待测长度为100m的铜电线,横截面积为
电压表(量程为0~3V,内阻约为
电压表(量程为0~5V,内阻约为
电阻箱R(阻值范围为
定值电阻
开关、导线若干

①该小组设计的测量电路如图甲所示,则可知P______N______。(填器材代号)
②该小组通过实验作出的图像如图乙所示,由乙图可知该100m长的铜电线的电阻为______。(结果保留两位有效数字)
③该同学测得的铜电线的电阻测量值比计算出来的理论值______(选填“大”“相等”或“小”)。
④从铜电线自身角度考虑,你认为该铜电线电阻值大的主要可能原因是____________
⑤该小组同学还分析了图甲的电路,他们发现该实验由于电压表的内阻不是无穷大,可能也会导致电阻的测量值出现偏差,通过理论分析你发现电压表的内阻会导致铜质导线电阻的测量值______(填“偏大”、“偏小”、“依然准确”)
(2)另一个学习小组也来测量某个电学元件X的阻值(该元件的阻值较大,大概在几百欧左右),但是他们只找到了以下器材:
得测阻值的元件X(阻值大概几百欧)
电阻箱(最大阻值为);
滑动变阻器(最大阻值为
毫安表(量程为10mA,内阻未知,大概在十几到几十欧左右);
干电池1节(电动势1.5V,内阻很小但未知)
开关若干、导线若干
这个小组尝试了几种方案来测量该元件的阻值,但是都失败了:他们试着把毫安表改装成电压表或电流表,但是由于无法测出毫安表的内阻而无法实现;他们想用半偏法来测元件的电阻,但发现半偏法造成的误差非常大…………
请你帮助该小组同学设计出一个能准确测量出该元件阻值的实验方案,请画出你的测量原理图,并以最简要的文字简要描述你的方案所采用的原理(不知道怎么描述的可以用简要的实验步骤来代替)______
2023-03-08更新 | 1274次组卷 | 1卷引用:2023届北京市清华大学附属中学高三下学期开学考物理试题
5 . 小张同学想要探究离子浓度对饮用水电导率的影响,其中某组实验的操作如下:取100 mL饮用水加入适量的食盐,搅拌溶解得到未饱和食盐溶液,为了方便测量溶液的电阻,取部分溶液装入绝缘性良好的塑料圆柱形容器内,容器两端用金属圆片电极密封,如图甲所示。

(1)小张同学先用多用电表粗测其电阻,将选择开关置于欧姆“×100”挡位置,在欧姆调零后测量其阻值时记录电表指针偏转如图乙所示,该电阻的阻值为________ Ω。
(2)小张同学想进一步精确测量其电阻,实验室能提供以下器材:
A.干电池两节(每节干电池电动势约为1.5 V,内阻可忽略)
B.电流表A1(量程为0~0.6 A,内阻约为0.7 Ω)
C.电流表A2(量程为0~3 A,内阻约为0.5 Ω)
D.灵敏电流表G(量程为0~0.5 mA,内阻等于100 Ω)
E.电压表V1(量程为0~3 V,内阻约为4 kΩ)
F.电压表V2(量程为0~15 V,内阻约为7 kΩ)
G.滑动变阻器R1(最大阻值为10 Ω)
H.电阻箱R2(最大阻值为9 999.9 Ω)
I.开关、导线若干
为了完成测量,除干电池、开关、导线和滑动变阻器R1外,还应选择的恰当的器材是________(填写器材前面的字母)。小张同学已经完成了部分电路设计,如图丙所示,请完成剩余电路图,要求电表读数均能大于量程的 (在图中标上必要的电学符号,待测电阻用Rx表示) ________
(3)小张同学想测量塑料圆柱形容器的内径,他应该选择下列哪种测量仪器________
A.毫米刻度尺
B.螺旋测微器
C.弹簧秤
D.游标卡尺
2023-02-23更新 | 1275次组卷 | 4卷引用:2022届浙江省十校联盟高三下学期第二次联考(返校考试)物理试题
6 . 导电玻璃是制造LCD的主要材料之一,为测量导电玻璃的电阻率,选取长为L、额定电压为“3V”左右的圆柱体导电玻璃器件实验。
(1)用螺旋测微器测量器件的直径,示数如图甲,其直径 ________mm;

(2)先用欧姆表“×100”挡粗测该器件的电阻,指针位置如图乙,为更准确地粗测其电阻,从下列步骤中选出再次粗测必要的操作并排序__________

①将选择开关旋转到欧姆挡“×1k”位置
②将选择开关旋转到欧姆挡“×10”位置
③将两表笔与器件相接完成测量
④将两表笔短接,调节欧姆调零旋钮使指针指向“0Ω”
⑤把选择开关旋转到交流电压最高档
⑥用螺丝刀调节指针定位螺丝,使指针指0
(3)粗测器件阻值约为180Ω,为精确测量器件的电阻Rx在额定电压时的阻值,要求测量时电表的读数不小于其量程的,根据提供的下列器材,设计了图丙所示的实验电路,则图中圆圈内应分别接入:①为________、②为_______,定值电阻应选择_____;(均填写器材前的字母编号)

A.电流表A1(量程为60mA,内阻
B.电流表A2(量程为5mA,内阻
C.定值电阻
D.定值电阻
E.滑动变阻器R(0~20Ω)
F.电压表V(量程为3V,内阻
G.蓄电池E(电动势为4V,内阻很小)
H.开关S,导线若干
(4)实验中根据两电表读数作出如图所示的图线(坐标均为国际单位),已知图线的斜率为k,则所测导电玻璃的电阻Rx=_______(用题中已知、所测物理量符号表示),据此再算出电阻率ρ

(5)研究实验误差时发现实验所用定值电阻的阻值偏大,则电阻率的测量值将______(选填“偏大”、“偏小”或“不变”)。   
7 . 在“测量金属丝的电阻率”实验中:
(1)测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图1所示,图中的导线a端应与________(选填“一”、“0.6”或“3”)接线柱连接,b端应与___________(选填“—”、“0.6”或“3”)接线柱连接。开关闭合前,图1中滑动变阻器滑片应置于____________(选填“左”或“右”)端。

(2)合上开关,调节滑动变阻器,得到多组UI数据。甲同学由每组UI数据计算电阻,然后求电阻平均值;乙同学通过图像求电阻。则两种求电阻的方法更合理的是___________(选填“甲”或“乙”)。
(3)两同学进一步探究用镍铬丝将满偏电流的表头G改装成电流表。如图2所示,表头G两端并联长为L的镍铬丝,调节滑动变阻器使表头G满偏,毫安表示数为I。改变L,重复上述步骤,获得多组IL数据,作出图像如图3所示。

图像斜率______。若要把该表头G改装成量程为的电流表,需要把长为__________m的镍铬丝并联在表头G两端。(结果均保留两位有效数字)
2023-01-10更新 | 0次组卷 | 16卷引用:2023年高考浙江卷物理真题(1月)
8 . 某实验小组要测量一段粗细均匀的金属丝Rx的电阻率。
(1)用螺旋测微器测待测金属丝的直径如图甲所示,可知该金属丝的直径d=______mm。
(2)用多用电表粗测金属丝的阻值。当用电阻“×10”挡时,发现指针偏转角度过大,进行一系列正确操作后,指针静止时位置如图乙所示,其读数为______Ω。

(3)为了更精确地测量金属丝的电阻率,实验室提供了下列器材:
A.电流表A(量程0.6A,内阻为1.0Ω)
B.保护电阻R0
C.电源(输出电压恒为6V)
D.开关S、导线若干
①实验小组设计的测量电路如图丙所示,调节接线夹在金属丝上的位置,测出接入电路中金属丝的长度,闭合开关,记录电流表读数I

②改变接线夹位置,重复①的步骤,测出多组的值。根据测得的数据,作出如图丁所示的图线,可得R0=______,金属丝的电阻率______(结果均保留2位有效数字)。

③关于本实验的误差,下列说法正确的是______
A.电表读数时为减小误差应多估读几位
B.用图像求金属丝电阻率可以减小偶然误差
C.考虑电流表内阻的影响,电阻率的测量值大于真实值
2022-09-10更新 | 1644次组卷 | 6卷引用:江苏省南京市2022-2023学年高三上学期9月学情调研物理试题
9 . (1)某同学在测定金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径d,示数如图所示,读数为_______mm;

该同学先用指针式多用电表粗略测金属丝的阻值。他将红黑表笔分别插入“+”、“-”插孔中,将选择开关置于“×10”挡位置,然后将红、黑表笔短接调零,此后测量阻值时发现指针偏转角度较大。为减小实验误差,该同学应将选择开关置于“___________”位置;(选填“×1”、“×100”), 然后再将红、黑表笔短接,重新调零后继续实验,结果看到指针在如图所示位置,则金属丝电阻的测量值为______Ω。为了减小实验误差该同学再用图乙测得金属丝的电阻,测量电压表示数为U,电流表示数为I,测得金属丝长度为L,则金属丝电阻率的表达式ρ=___________ (用UILd表示),测量结果将比真实值___________ ( 选填“偏大”或“偏小”)。
(2)某同学在实验室中进行“测干电池的电动势及内阻”实验,实验室里除一节旧干电池、电键s和导线外,还提供如下器材:

A.电流表A1(量程为3mA,r1 = 20Ω)
B.电流表A2(量程为300mA,r2 = 0.2Ω)
C.电压表V (量程为6V,内阻Rv=2kΩ)
D.可变电阻R1:电阻箱(阻值可调范围0~9999Ω)
E.可变电阻R2:滑动变阻器(阻值变化范围0~10Ω)
①该同学设计的电路图如图1所示,电表应该选择___________ (选填“A”“B”或“C”), 可变电阻应选择_______(选填“D”或“E”)
②完成实验后,同学根据测得的数据作出了如图2所示的图线,则根据图像可知电池的电动势为___________V, 电池的内电阻为___________Ω(保留两位有效数字)
2022-01-12更新 | 1080次组卷 | 4卷引用:2022届天津市南开区南大奥宇培训学校高三上学期第三次月考物理试题
10 . 在“测定金属丝的电阻率”实验中,提供的实验器材如下:
A.待测金属丝(电阻约
B.电流表,内阻约
C.电压表,内阻约       
D.滑动变阻器
E.电源       
F.开关、导线若干
(1)用螺旋测微器测出金属丝的直径如图甲所示,则金属丝的直径为___________

(2)某同学采用图乙所示电路进行实验,请用笔画线代替导线,在图丙中将实物电路图连接完整。(       )

(3)在开关闭合前,滑动变阻器的滑片应置于最___________(选填“左”或“右”)端。
(4)实验得到几组的数据,用计算出相应的电阻值后作出图线如图丁所示,取图线上的两个点间的数据之差,若电阻丝直径为,则电阻率_______(用表示)。
(5)采用上述测量电路和数据处理方法,电流表内阻对本实验结果_______(选填“有”或“无”)影响。
2021-05-31更新 | 721次组卷 | 2卷引用:江苏省如皋市2020-2021学年高一下学期第三次调研考试物理试题(选)
共计 平均难度:一般