高中物理测定金属的电阻率实验检测题

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(完整版)高中物理电学学实验测量金属丝的电阻率(实验+练习)

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测定金属的电阻率

一、仪器的实验

1、螺旋测微器

(1)构造:如图甲,S为固定刻度,H为可动刻度.

(2)原理:可动刻度H上的刻度为50等份,旋钮K每旋转一周,螺杆P前进或后退0.5 mm,则螺旋测微器的精确度为0.01 mm.

甲乙

(3)读数

①测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出,不足半毫米部分由可动刻度读出.

②测量值(mm)=固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01 (mm)

③如图乙所示,固定刻度示数为2.0 mm,不足半毫米,从可动刻度上读的示数为15.0,最后的读数为:2.0 mm+15.0×0.01 mm=2.150 mm.

2.游标卡尺

(1)构造(如图所示):主尺、游标尺(主尺和游标尺上各有一个内外测量爪)、游标尺上还有一个深度尺,尺身上还有一个紧固螺钉.

(2)用途:测量厚度、长度、深度、内径、外径.

(3)原理:利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成.

不管游标尺上有多少个小等分刻度,它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1 mm.常见的游标卡尺的游标尺上小等分刻度有10个的、20个的、50个的,见下表:

(4)读数:若用x表示由主尺上读出的整毫米数,K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数,则记录结果表达为(x+K×精确度)mm.

3.常用电表的读数

对于电压表和电流表的读数问题,首先要弄清电表量程,即指针指到最大刻度时电表允许通过的最大电压或电流值,然后根据表盘总的刻度数确定精确度,按照指针的实际位置进行读数即可.

高中物理必修三实验一 测定金属的电阻率

高中物理必修三实验一   测定金属的电阻率

高中物理必修三实验一测定金属的电阻率

一、实验目的:

1、练习使用电流表电压表及伏安法测电阻

2、测定金属的电阻率

二、实验原理:

金属丝接入电路,用伏安法测金属的电阻R= ,又由电阻定律R= ,用螺旋测微器测得金属丝的直径d,用刻度尺测出金属丝的长度,得电阻率ρ

= 。

三、实验器材:螺旋测微器、毫米刻度尺、电流表、电压表、开关及导线、

待测金属丝,电源(学生电源)、滑动变阻器。

四、实验步骤:

1、测直径:用螺旋测微器在金属丝上三个不同位置各测一次直径,并

记录。

2、连接电路:按实验原理中的电路图连接电路

3、量长度:用测量接入电路中的待测金属丝的有效长度,重复测量3次并记录。

4、求电阻:把滑动变阻器的滑动触头调节到使接入电路中的电阻值

的位置。电路经检查确认无误后,闭合开关S。改变滑动变阻器的滑动触头

的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值,记入表格内,

断开开关。

5、拆除电路,整理器材。

五、注意事项:

1、金属丝直径的测量:为了方便测量,测直径应在导线连入电路前进行,并把

三个不同位置的测量结果求平均值。

2、金属丝的长度测量:应测量接入电路拉直后的有效长度。

3、测电阻时,电流不宜过大,通电时间不宜过长,因为电阻率随温度而改变。

4、开关闭合器,滑动变阻器的阻值要调到最大。

六、误差分析:

1、金属丝直径、长度的测量带来的误差(偶然误差)。

2、电流表外接带来的误差(系统误差)。

3、通电时间长、电流过大,都会导致电阻率发生变化。(系统误差是)。

习题:

2某小组同学通过实验测量金属丝的电阻率,现有的器材规格如下:

高中物理实验测定金属的电阻率

高中物理实验测定金属的电阻率

高中物理实验测定金属的电阻率

高中物理实验被测电阻丝的电阻(一般为几欧)较小,所以选用电流表

外接法;可确定电源电压、电流表、电压表量程均不宜太大。

本实验不要求电压调节范围,可选用限流电路。

因此选用下面左图的电路。开始时滑动变阻器的滑动触头应该在右端。

用刻度尺测出金属丝长度

螺旋测微器测出直径(也可用积累法测),并算出横截面积。

用外接、限流测出金属丝电阻

设计实验表格计录数据(难点)注意多次测量求平均值的方法

用刻度尺测出金属丝长度

螺旋测微器测出直径(也可用积累法测),并算出横截面积。

用外接、限流测出金属丝电阻

设计实验表格计录数据(难点)注意多次测量求平均值的方法

描绘小电珠的伏安特性曲线

器材:电源(4-6v)、直流电压表、直流电流表、滑动变阻器、小灯泡(4v,0.6A 3.8V,0.3A)灯座、单刀开关,导线若干

注意事项:

因为小电珠(即小灯泡)的电阻较小(10Ω左右)所以应该选用安培表外接法。

小灯泡的电阻会随着电压的升高,灯丝温度的升高而增大,且

在低电压时温度随电压变化比较明显,因此在低电压区域内,电压电流应多取几组,所以得出的U-I曲线不是直线。为了反映这一变化过程。

灯泡两端的电压应该由零逐渐增大到额定电压(电压变化范围大)。所以滑动变阻器必须选用调压接法。

开始时滑动触头应该位于最小分压端(使小灯泡两端的电压为零)。由实验数据作出的I-U曲线

说明灯丝的电阻随温度升高而增大,也就说明金属电阻率随温度升高而增大。(若用U-I曲线,则曲线的弯曲方向相反。) 微安表改装成各种表:关健在于原理

首先要知:微安表的内阻Rg、满偏电流Ig、满偏电压Ug。

电阻的测量 高中物理经典好题

电阻的测量  高中物理经典好题

电阻的测量高中物理经典好题

R的阻值。准备了以下实验器材

1.为了较精确的测量一阻值约为50Ω的电阻

x

A.电源E (电动势3V,内阻可忽略不计)

B.电流表A1(量程60mA,内阻约3Ω)

C.电流表A2(量程3A,内阻约0.1Ω)

D.电压表V1(量程3V,内阻约5kΩ)

E.电压表V2(量程15V,内阻约15kΩ)

R(0~10Ω,允许最大电流2A)

F.滑动变阻器

1

R(0~1000Ω,允许最大电流30mA)

G.滑动变阻器

2

开关及导线若干

(1)在以上备选器材中电流表应选,电压表应选,变阻器应选。(只填写器材前字母代号)

(2)请在虚线框中画出实验电路图。

2.欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω的金属丝的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:

A.电池组(3V,内阻1Ω)B.电流表(0~3A,内阻约为0.0125Ω)

C.电流表(0~0.6A,内阻约为0.125Ω)D.电压表(0~3V,内阻约为3kΩ)

E.电压表(0~15V,内阻约为15kΩ)F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)

G.滑动变阻器(0~200Ω,额定电流0.3A)H.开关、导线

(1)上述器材中,电流表应选,滑动变阻器应选。(填写字母代号)

(2)为使待测电阻两端的电压能从零开始变化,请按要求在下面方框中画出实验原理图,然后根据你设计的电路图将图中给定的器材连线。

3.用伏安法测定一个定值电阻的阻值,实验所需器材的实物图如图所示,器材规格如下,每节蓄电池电压2V:

A.待测电阻R x(约100 Ω);

B.直流电流表(量程0-40 mA,内阻50 Ω);

高中物理电阻的测量专项练习题

高中物理电阻的测量专项练习题

电阻的测量专题

1.基本方法:伏安法 1.(07年山东高考)检测一个称值为5Ω的滑动变阻器。可供便用的器材如下:

A .待测滑动变阻器Rx ,全电阻约5Ω

B .电流表A 1,量程0.6A ,内阻0.6Ω

C .电流表A 2,量程3A ,内阻约0.12Ω

D .电压表V 1,量程15V ,内阻约15kΩ

E .电压表V 2,量程3V ,内阻约为3kΩ

F .滑动变阻器R ,全电阻约20Ω

G .直流电源E ,电动势3V ,内阻不计 H .游标卡尺 I .毫米刻度尺 J .电键S 、导线若干

(1)用伏安法测定Rx 的全电阻值,所选电流表为________(填“A 1或A 2”),所选电压表为____________(填“V 1”或“V 2”)。

(2)画出测量电路的原理图。

2.某电压表的内阻在20 kΩ~50 kΩ之间,现要测量其内阻,实验室提供下列可选用器材:

图20-25

①所提供的电流表中,应选用 (填写字母代号).

②为了尽量减小误差,要求测量多组数据,试在图20-25中画出符合要求的实验电路图(其中电源和电键及其连线已画出

). 3.(2000年全国高考)从下表中选出适当的实验器材,设计一电路来测量电流表A 1的内阻r 1,要求方法简捷,有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据.

(1)在虚线方框中画出电

路图,标明所用器材的代号.

(2)若选测量数据中的一组来计算r 1,则所用的表达式为r 1=________,式中各符号的

=10 k

,作保护电阻用

甲 乙

意义是:_______________________.

高中物理【实验:测量金属的电阻率】

高中物理【实验:测量金属的电阻率】

实验:测量金属的电阻率

1.伏安法测金属丝电阻时,电压不要求从0开始,仪器合适时滑动变阻器一般用限流式接法.2.金属丝电阻一般较小,电流表选用外接法.

1.现有一合金制成的圆柱体,为测量该合金的电阻率,现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图(a)和图(b)所示.

(1)由上图读得圆柱体的直径为________cm,长度为________cm.

(2)若流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别为D、L,测得D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=________.

2.在“测定金属的电阻率”的实验中需要测出其长度L、直径d和电阻R.

(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲所示,则金属丝的直径为________mm.

(2)若用图乙测金属丝的电阻,则测量结果将比真实值________.(填“偏大”或“偏小”)

(3)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.

3.一根均匀的细长空心金属圆管,其横截面如图甲所示,长度为L,电阻R约为5 Ω,这种金属的电阻率为ρ,因管线内径太小无法直接测量,某同学设计下列实验方案尽可能精确地测定它的内径d;

(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D,图乙为螺旋测微器校零时的示数,用该螺旋测微器

测量的管线外径读数为5.200 mm,则所测金属管线外径D=__________ mm.

(2)为测量金属管线的电阻R,取两节干电池(内阻不计)、开关、若干导线及下列器材:

人教版2019年高中物理 测金属的电阻率、测量读数、误差分析综合专题练习(含答案)

人教版2019年高中物理 测金属的电阻率、测量读数、误差分析综合专题练习(含答案)

电流表仍然外接,而滑动变阻器一般采用限流式接法即可,如图所示。

某同学用螺旋测微器测金属丝直径时,测得结果如图甲所示,则该金属丝的直径为

的电压表和量程为0.6 A的电流表测金属丝的电压和电流时读数如图乙所示,则电压

5 Ω);

游标卡尺主尺示数与游标尺示数之和是游标卡尺的示数,故长度

×21.3=6.713 mm。

I图像的斜率的物理意义为被测电阻的阻值,即k=R,结合电阻定律可得金属棒的电阻率表达式kπd2

4L。

为了精确测量合金丝的电阻R x,设计出如图甲所示的实验电路图,按照该电路图完成图乙中的实物

由于螺旋测微器开始起点有误差,估读为0.007 mm,测量后要去掉开始误差。

将电表连入电路时注意电流要从正接线柱流入,掌握滑动变阻器的分压接法。

“测定金属的电阻率”的实验中,用米尺测出接入电路部分的金属丝长度为

刻度位置如图所示),用伏安法测出金属丝的电阻

已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0~10 Ω,电流表内阻约几欧,电压表内阻约不宜在长时间、大功率状况下使用),电动势E=4.5 V,内阻很小。则图中

电路为本次实验应当采用的最佳电路。用此电路测得的金属丝电阻

若已知实验所用的电流表内阻的准确值R A=2.0 Ω,那么准确测量金属丝电阻

若此时测得电流为I、电压为U,则金属丝电阻R x=________(

根据螺旋测微器读数规则可知金属丝直径为0.998 mm;电流表读数是

。由于金属丝电阻一般不太大,应采用电流表外接法。干电池不宜在长时间、大功率状况下使用,所以本次实验应当采用的最佳电路为图A。用此电路测得的金属丝电阻

人教版高中物理必修三实验导体电阻率的测量练习题

人教版高中物理必修三实验导体电阻率的测量练习题

第十一章电路及其应用

11.3 实验:导体电阻率的测量

一.选择题

1.在“测定金属的电阻率”的实验中,下列说法中正确的是( )

A.用伏安法测金属丝的电阻时,可采用电流表内接法

B.实验中应调节滑动变阻器,取得多组U和I的值,然后求出电阻平均值

C.应选用毫米刻度尺测整根金属丝的长度三次,然后求出长度平均值

D.实验中电流强度不得太大,以免电阻率发生变化

答案:BD

解析:用伏安法测金属丝电阻时,因金属丝电阻较小,应采用电流表外接法,A错;计算电阻率公式中的l 应为接入电路中的长度,并不是整根金属丝的长度,C错,B、D正确.

2.在“测定金属的电阻率”实验中,关于误差的下列说法中正确的是( )

知行合一

知行合一

A .电流表采用外接法,将会使ρ测>ρ真

B .电流表采用外接法,由于电压表的并联引起了金属丝分压的减小而引起测量误差

C .由ρ=πd 2U

4Il 可知I 、d 、U 、l 中每一个物理量的测量都会引起ρ的测量误差

D .由ρ=πd 2U

4Il 可知对实验结果准确性影响最大的是直径d 的测量

答案:CD

解析:.由于金属丝阻值较小,若电流表采用内接法,则电流表分压产生的误差太大,故电流表采用外接法,

R 测<R 真,由R =ρl

S

可知ρ测<ρ真,A 项说法错误.电流表采用外接法时,由于电压表的分流作用会引起测量误

差,故B 项的说法错.由ρ=πd 2U

4Il 可知要测量的物理量是d 、U 、I 和l ,都会引起测量误差,且直径d 在公

式中是平方关系,所以影响最大,故选项C 、D 说法正确.

【高中物理】高中物理知识点:实验:测定金属的电阻率

【高中物理】高中物理知识点:实验:测定金属的电阻率

【高中物理】高中物理知识点:实验:测定金属的电阻率

实验目的:

通过伏安法间接测量金属导体的电阻率;练习使用螺旋测微计。

实验原理:

根据阻力定律的公式r=

,只要测量出金属导线的长度l和它的直径d,计算出导线的横截面积s,并用伏安

法测出金属导线的电阻r,即可计算出金属导线的电阻率。

实验设备:

被测金属导线,直流电源(4v),电流表(0-0.6a),电压表(0-3v),滑动变阻器(50ω),电键,导线若干,螺旋测微器,米尺。

实验步骤:

1、用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d,计算出导线的横截面积s。

2.按照图中所示的原理电路图连接伏安法测量电阻的实验电路。

3、用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度,反复测量3次,求出

其平均值l。

4.将滑动变阻器的滑动件调整到接入电路中电阻值最大的位置。电路检查确认无误后,合上s键,改变滑动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流表和电压表的I和U值,

断开s键,计算导体电阻R的平均值。

5、将测得的r、l、d值,代入电阻率计算公式

计算了金属导体的电阻率。

6、拆去实验线路,整理好实验器材。

注意事项:

1、测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度,亦即电压表两并入点间的部分待测导线长度,测量时应将导线拉直。

2.在本实验中,被测金属线的电阻值较小,因此实验电路必须采用电流表的外接方式。

3、实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、电键、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路),然后再把电压表并联在待测金属导线的两端。

电学实验-测定金属的电阻率

电学实验-测定金属的电阻率

测定金属的电阻率

【例1】在“测定金属的电阻率”实验中,以下操作错误

..的是

()

A.用米尺量出金属导线的全长三次,算出其平均值

B.用螺旋测微器在金属导线三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值

C.用伏安法测电阻时采用电流表的内接电路,多次测量后算出平均值

D.实验中应保持金属导线的温度不变

答案AC

【例2】一个额定功率约为0.25 W,阻值约为100~200Ω的待测电阻,用伏安法测它的阻值,现备有如下器材:

A.电压表(量程0~3 V,内阻2 kΩ)

B.电压表(量程0~6 V,内阻4 kΩ)

C.电流表(量程0~50 mA,内阻20Ω)

D.电流表(量程0~3 A,内阻0.01Ω)

E.滑动变阻器(阻值0~20Ω,额定电流1 A)

F.电池组(电动势12 V,内阻较小)

G.开关、导线若干

(1)电流表应选用 ,电压表应选用 .

(2)请画出实验电路图.

答案(1)C B

(2)实验电路图如图乙所示

【例3】有一根细长而均匀的空心金属管线重约1~2 N,长约30 cm,电阻约为30~40Ω,现在要测定它的内径d.已知这种金属的密度为ρ0,劲度系数为k,比热容为C,电阻率为ρ.现有以下实验器材:

A .厘米刻度尺

B .毫米刻度尺

C .螺旋测微器

D .电流表(50 mA ,10 Ω)

E .电流表(3 A ,0.1 Ω)

F .电压表(3 V ,6 k Ω)

G .滑动变阻器(200 Ω,0.5 A )

H .滑动变阻器(5 Ω,2 A )

I .蓄电池(6 V ,0.05 Ω)

J .开关一个,带夹的导线若干

请设计一个实验方案,回答以下问题:

高中物理模块八恒定电流考点3.4实验测定金属丝的电阻率试题

高中物理模块八恒定电流考点3.4实验测定金属丝的电阻率试题

考点3.4实验测定金属丝的电阻率

实验基础知识

基本实验要求 1.实验原理

根据电阻定律公式知道只要测出金属丝的长度和它的直径d ,计算出横截面积S ,并用伏安法测出电阻R x ,即可计算出金属丝的电阻率. 2.实验器材

被测金属丝,直流电源(4 V),电流表(0~0.6 A),电压表(0~3 V),滑动变阻器(50 Ω),开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺. 3.实验步骤

(1)用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值d . (2)连接好用伏安法测电阻的实验电路.

(3)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,反复测量三次,求出其平均值

l .

(4)把滑动变阻器的滑片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置.

(5)闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值,填入记录表格内.

(6)将测得的R x 、l 、d 值,代入公式R =ρl S 和S =πd

2

4

中,计算出金属丝的电阻率.

4.注意事项

(1)先测直径,再连电路:为了方便,测量直径应在金属丝连入电路之前测量. (2)电流表外接法:本实验中被测金属丝的阻值较小,故采用电流表外接法.

(3)电流控制:电流不宜过大,通电时间不宜过长,以免金属丝温度过高,导致电阻率在实验过程中变大.

5.误差分析

(1)若为内接法,电流表分压.

(2)若为外接法,电压表分流.

(3)长度和直径的测量.

考点3.4.1 基本实验考查

1. 某同学通过实验测量一种合金的电阻率.

(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径.为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧图所示的部件__________(选填“A”、“B”、“C”或“D”).从图中的示数可读出合金丝的直径为________ mm.

高中物理 2.8 实验 测定金属的电阻率练习 新人教版选修31

高中物理 2.8 实验 测定金属的电阻率练习 新人教版选修31

【创新设计】2014-2015学年高中物理 2.8 实验 测定金属的电阻率

练习 新人教版选修3-1

(时间:60分钟)

1.在“测定金属丝电阻率”的实验中,由ρ=4Il πd2U

可知,对实验结果的准确性影响最大的是( )

A .金属丝直径d 的测量

B .电压U 的测量

C .电流I 的测量

D .金属丝长度l 的测量 答案 A

解析 四个选项中的四个物理量对金属丝的电阻率均有影响,但影响最大的是直径d ,因为在计算式中取直径的平方.

2.在测定阻值较小的金属的电阻率的实验中,为了减小实验误差,并要求在实验中获得较大的电压调节范围,在测量其电阻时应选择的电路是( )

答案 D

解析 金属阻值较小,在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法,题干中要求实验中获得较大的电压调节范围,故滑动变阻器要采用分压式接法,D 正确. 3.在“测定金属的电阻率”的实验中,以下操作中错误的是( )

A .用米尺测量金属丝的全长,且测量三次,算出其平均值,然后再将金属丝接入电路中

B .用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值

C .用伏安法测电阻时,采用电流表内接法,多次测量后算出平均值

D .实验中应保持金属丝的温度不变 答案 AC

解析 实验中应测量出金属丝接入电路中的有效长度,而不是全长;金属丝的电阻很小,与电压表内阻相差很大,使金属丝与电压表并联,电压表对它分流作用很小,应采用电流表外接法.故A 、C 操作错误.

4.“探究导体电阻与导体长度、横截面积、材料的关系”的实验电路如图286所示,a 、b 、

c 、

高中物理选修3-1人教版2-12实验:测定金属的电阻率(同时练习使用游标卡尺和螺旋测微器)

高中物理选修3-1人教版2-12实验:测定金属的电阻率(同时练习使用游标卡尺和螺旋测微器)

解析:(1)固定刻度上的读数为 0.5mm,可动刻度上的读 数为 30.6,所以螺旋测微器的示数为
0.5mm+30.6×0.01mm=0.806mm。 (2)由于金属丝的电阻是小电阻,所以应采取电流表外接 法,即选用图乙所示电路。
(3)由于实验所用电源是一节干电池,其电动势 E=1.5V, 且待测电阻丝的阻值约为 3Ω,所以用编号为 A 的滑动变阻 器作限流电阻,才能使电路中的电流有明显变化。
解析:
(1)由于金属丝的电阻比电压表的内阻小得多,因此采用 电流表外接法;由于金属丝的电阻比滑动变阻器的总电阻要 小,因此采用限流式接法,为了保证滑动变阻器起限流作用, 滑动变阻器应该连接“A(B)、C”或“A(B)、D”几个接线柱; 电流表应该连接“+”接线柱和“0.6”接线柱,具体连线如图 所示。
(1)螺旋测微器的示数是________mm。
(2)为减小电阻的测量误差,应选用________图所示的电 路。
(3)为了便于调节,应选用编号为________的滑动变阻器。 (4)电压表的量程应选用________V。 (5)电流表的量程应选用________A。
答案:(1)0.806 (2)乙 (3)A (4)3 (5)0.6
(3)读数:测量时被测物体长度的整数毫米数由固定刻度 读出,小数部分由可动刻度读出。
测量值(毫米)=固定刻度数(毫米)(注意半毫米刻线是否 露出)+可动刻度数(估读一位)×0.01(毫米)

11.3 实验:导体电阻率的测量—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册练习题

11.3  实验:导体电阻率的测量—【新教材】人教版(2019)高中物理必修第三册练习题

11.3 实验:导体电阻率的测量

1.(多选)在“测定金属的电阻率”的实验中,以下操作中正确的是( )

A .用米尺测量金属丝的全长,且测量三次,算出其平均值,然后再将金属丝接入电路中

B .用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值

C .用伏安法测电阻时,采用电流表内接法,多次测量后算出平均值

D .实验中应保持金属丝的温度不变

答案:BD

2.在“测定金属丝电阻率”的实验中,由ρ=πd 2U 4Il

可知,对实验结果的准确性影响最大的是( ) A .导线直径d 的测量

B .电压U 的测量

C .电流I 的测量

D .导线长度的测量

答案:A

3.回答下列问题:

(1)如图所示,螺旋测微器的读数为________ mm ;游标卡尺的读数为________ mm 。

(2)电压表接0~3 V 量程,电压表读数为________ V 。

(3)电流表接0~0.6 A 量程,电流表读数为________ A 。

答案:(1)6.124(±0.02) 50.90 (2)2.15 (3)0.16

4. (1)如图甲、乙所示的两把游标卡尺,它们的游标尺分别为9 mm 长10等分、19 mm 长20等分,则读数依次为________ mm 、________ mm 。

(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图丙所示,则金属丝的直径是__________ mm 。 答案:(1)17.5 23.35 (2)2.140

5. 在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:

待测金属丝:R x (阻值约4 Ω,额定电流约0.5 A);

高中物理电学实验习题大全(含答案)

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电学实验:测定金属的电阻率

在测定金属的电阻率实验中,先用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。实验中需要用米尺测出金属丝的长度L,用螺旋测微器测量金属丝直径的刻度位置。

1)从图中读出金属丝的直径为______mm。

2)实验器材包括两节新的干电池、开关、若干导线和电压表、电流表、滑动变阻器等。为了较准确地测出金属丝的电阻值,电压表应选内阻为10 kΩ的3 V表,电流表应选内阻为0.05 Ω的0.6 A表,滑动变阻器应选10号。

①要较准确地测出该金属丝的电阻值,电压表应选

_______________,电流表应选______________,滑动变阻器选_____________(填序号)。

②实验中,某同学的实物接线中有两处明显错误。错误1:_____________________________;错误2:

_____________________________。

为了测量某根金属丝的电阻率,需要测量长为L的金属

丝的直径D和电阻R。直径测量时,将金属丝放于螺旋测微

器两测量杆间进行测量。欧姆表粗测电阻时,需根据读数精度选择合适的档位,并进行调零操作。伏安法测电阻时,需要选择电路误差较小且便于调节的备选电路。

在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图(a)所示,但闭合开关后发现电路有故障。若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是断路。需要检查待测金属丝、滑

动变阻器或开关是否存在问题。金属丝的直径示数可通过螺旋测微器测量得到。

高中物理必修三导体电阻率的测量同步练习含答案

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卷I(选择题)

一、选择题(本题共计 10 小题,每题 3 分,共计30分,)

1. 用20分度的游标卡尺测量其长度如图所示,可知其长度为_____mm;螺旋测微器测金属丝的直径如图甲所示,则螺旋测微器的示数是

____________mm.

2. 在测定金属电阻率的实验中,某同学连接电路如图所示.闭合开关后,发现电路有故障,电源、电表均完好,电源电动势为E,若电流表示数为零、电压表示数为E,则

发生故障的是()

A.导线

B.滑动变阻器

C.开关

D.待测金属丝

3. 一同学在某次实验中测量一物体长度,记录结果为11.75mm,则该同学所使用的测量工具可能为()

A.10分度的游标卡尺

B.20分度的游标卡尺

C.50分度的游标卡尺

D.螺旋测微器

4. 杨光同学用螺旋测微器测得该材料的直径如图所示,示数为D=___mm(注意第一根半刻度线已经露出)。

A.0.4200

B.1.420

C.0.92

D.0.920

5. 一位同学在某次利用单摆测重力加速度的实验中测摆球的直径,记录结果为

11.75mm,则该同学使用的测量工具可能为()

A.10分度的游标卡尺

B.20分度的游标卡尺

C.50分度的游标卡尺

D.螺旋测微器

6. 在下列测量长度的仪器中能够精确到0.02mm的是()

A.毫米刻度尺

B.10分度游标卡尺

C.20分度游标卡尺

D.50分度游标卡尺

7. 健康同学认为,欧姆表测量电阻不够准确,他想换用伏安法进一步测量一段阻值约为5Ω电阻丝的电阻,有下列器材与电路:

a.电流表A1(0.6A,内阻约为0.1Ω)

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高中物理测定金属的电阻率实验检测题

1.(2019·天津高考)现测定长金属丝的电阻率。

(1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示,其读数是________mm 。 (2)利用下列器材设计一个电路,尽量准确地测量一段金属丝的电阻。这段金属丝的电阻R x 约为100 Ω,在方框中画出实验电路图,并标明器材代号。 电源E (电动势10 V ,内阻约为10 Ω) 电流表A 1(量程0~250 mA ,内阻R 1=5 Ω) 电流表A 2(量程0~300 mA ,内阻约为5 Ω) 滑动变阻器R (最大阻值10 Ω,额定电流2 A) 开关S 及导线若干

(3)11A 2的读数为I 2,则这段金属丝电阻的计算式R x =________。从设计原理看,其测量值与真实值相比 (填“偏大”“偏小”或“相等”)。

解析:(1)d =20.0×0.01 mm =0.200 mm 。

(2)本题中测量金属丝的电阻,无电压表,故用已知内阻的电流表A 1充当电压表;由于A 1的内阻已知,因此A 2应采用外接法;由于电流表A 1的额定电压U A1=I m R 1=1.25 V ,比电源电动势小得多(或滑动变阻器的总电阻比待测电阻的阻值小得多),故电路采用分压式接法,电路图如图所示。

(3)当电流表A 1、A 2读数分别为I 1、I 2时,通过R x 的电流为I =I 2-I 1,R x 两端电压U =I 1R 1,故R x =U

I

I 1R 1

I 2-I 1

,不考虑读数误差,从设计原理看测量值等于真实值。 答案:(1)0.200(0.196~0.204均可) (2)见解析图 (3)

I 1R 1

I 2-I 1

相等 2.(2019·江苏高考)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率。实验操作如下:

(1)螺旋测微器如图所示。在测量电阻丝直径时,先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动________(选填“A ”“B ”或“C ”),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。

(2)选择电阻丝的________(选填“同一”或“不同”)位置进行多次测量,取其平均值作为电阻丝的直径。

(3)如图1中R x为待测电阻丝。请用笔画线代替导线,将滑动变阻器接入如图2所示实物电路中的正确位置。

(4)为测量R x,利用图1所示的电路,调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值,作出的U1­I1关系图像如图3所示。接着,将电压表改接在a、b两端,测得5组电压U2和电流I2的值,数据见下表:

U2/V0.50 1.02 1.54 2.05 2.55

I2/mA20.040.060.080.0100.0

2

图3

(5)由此,可求得电阻丝的R x=________Ω。根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率。

解析:(1)A起固定作用,便于读数;B为粗调,调节B使电阻丝与测微螺杆、测砧刚好接触;然后调节C,C起微调作用。

(2)电阻丝的粗细不一定均匀,为保证测量结果准确,应在不同位置测直径,然后取平均值作为测量值。

(3)滑动变阻器采用分压式接入电路,注意线不能交叉,如图甲所示。

(4)将所给的5组数据标注在U ­I 图像中,用过原点的直线把它们连在一起,让尽可能多的点在直线上,如图乙所示。

(5)由题意知:U 1I 1

=R x +R A +R 0, 由U 1­I 1图线的斜率可得U 1I 1

=49.0 Ω。

U 2

I 2

=R A +R 0, 由作出的U 2­I 2图线的斜率可得U 2I 2

=25.5 Ω。 故R x =(49.0-25.5)Ω=23.5 Ω。

答案:(1)C (2)不同 (3)见解析图甲 (4)见解析图乙 (5)23.5(23.0~24.0都算对)

3.国标(GB/T)规定自来水在15 ℃时电阻率应大于13 Ω·m 。某同学利用图甲电路测量15 ℃自来水的电阻率,其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管,细管上加有阀门K 以控制管内自来水的水量,玻璃管两端接有导电活塞(活塞电阻可忽略),右活塞固定,左活塞可自由移动。实验器材还有:电源(电动势约为3 V ,内阻可忽略),电压表V 1(量程为3 V ,内阻很大),电压表V 2(量程为3 V ,内阻很大),定值电阻R 1(阻值4 k Ω),定值电阻R 2(阻值2 k Ω),电阻箱R (最大阻值9 999 Ω),单刀双掷开关S ,导线若干,游标卡尺,刻度尺。

实验步骤如下:

A .用游标卡尺测量玻璃管的内径d ;

B .向玻璃管内注满自来水,并用刻度尺测量水柱长度L ;

C .把S 拨到1位置,记录电压表V 1示数;

D .把S 拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V 2示数与电压表V 1示数相同,记录电阻箱的阻值R ;

E .改变玻璃管内水柱长度,重复实验步骤C 、D ,记录每一次水柱长度L 和电阻箱阻值R ;

F .断开S ,整理好器材。

(1)测玻璃管内径d 时游标卡尺示数如图乙所示,则d =________mm 。

(2)玻璃管内水柱的电阻R x 的表达式为: R x =________________(用R 1、R 2、R 表示)。 (3)利用记录的多组水柱长度L 和对应的电阻箱阻值R 的数据,绘制出如图丙所示的R ­1

L

关系图像。

自来水的电阻率ρ=________ Ω·m(保留两位有效数字)。

(4)本实验中若电压表V 1内阻不是很大,则自来水电阻率测量结果将________(填“偏大”“不变”或“偏小”)。

解析:(1)根据游标卡尺的读数规则,玻璃管内径d =30 mm +0×0.05 mm =30.00 mm 。

(2)把S 拨到1位置,记录电压表V 1示数,得到通过水柱的电流I 1=U

R 1

。由闭合电路欧姆定律,E =U +

U R 1

R x ;把S 拨到2位置,调整电阻箱阻值,使电压表V 2示数与电压表V 1示数相同,记录电阻箱的阻值R ,得到该支路的电流I 2=U R 。由闭合电路欧姆定律,E =U +U R R 2,联立解得:R x =R 1R 2

R

。 (3)由电阻定律R x =ρL S

,R x =

R 1R 2R ,联立解得:R =R 1R 2S ρ·1L 。R ­1L

关系图像斜率k =0.4×103

Ω·m ,k =R 1R 2S ρ,S =πd 2

4,代入数据解得:ρ=R 1R 2πd 24k

=14 Ω·m 。

(4)本实验中若电压表V 1内阻不是很大,则通过水柱的电流I 1大于测量值,即U R 1

R ,得到R x >

R 1R 2

R

,即

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