最新高考实验专题：测量导体的电阻率---解析版
11-3 实验：导体电阻率的测量-高二物理精讲精练(新人教版必修第三册)(解析版)
11.3 实验：导体电阻率的测量考点精讲考点1：测量工具一、游标卡尺1．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。
2．精度：对应关系为10分度0.1 mm,20分度0.05 mm,50分度0.02 mm。
3．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×精度) mm。
二、螺旋测微器1．原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5 mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5 mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01 mm，即螺旋测微器的精确度为0.01 mm。
读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。
2．读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。
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1位)×0.01(mm)。
【例1】某同学利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的直径和高度，测量结果如图甲和乙所示。
该工件的直径为________cm，高度为________mm。
甲乙【解析】 游标卡尺读数为d ＝12 mm ＋4×120mm ＝12.20 mm ＝1.220 cm 螺旋测微器的读数为h ＝6.5 mm ＋36.1×0.01 mm ＝6.861 mm 。
【答案】 1.220 6.861 【技巧与方法】（1）游标卡尺不需要估读，读数结果10分度为××.×mm 一位小数，20分度和50分度为××.××mm 两位小数，换算单位时只需要移动小数点，最后一位数字即使是0也不能抹掉。
（2）螺旋测微器需要估读，读数结果为×.×××mm 三位小数，需要特别注意半毫米刻度线是否露出。
11.3实验导体电阻率的测量(解析版)
11.3实验导体电阻率的测量(解析版)11.3 实验导体电阻率的测量（解析版）实验名称：导体电阻率的测量实验目的：通过实验测量导体的电阻率，了解电阻率的概念与测量方法。
实验器材：导线、电源、滑动变阻器、电流表、电压表、导体样品实验原理：导体的电阻率可以通过以下公式计算得出：ρ = (R * A) / L其中，ρ为电阻率，R为电阻，A为导体横截面积，L为导体长度。
实验步骤：1. 准备实验所需器材与导体样品。
2. 搭建电路，将滑动变阻器、电流表和电压表连接于电源和导体样品之间，确保电路连接无误。
3. 通过滑动变阻器调节电流的大小，记录电流值I和电压值V。
4. 更换不同的导体样品，重复步骤3，记录不同导体样品的电流和电压值。
5. 根据测得的电流和电压值，计算出不同样品的电阻率。
6. 分析实验数据，得出结论。
实验数据记录与计算：样品1：电流值I1 = 2A电压值V1 = 5V导体长度L1 = 10cm导体横截面积A1 = 2cm²样品2：电流值I2 = 1A电压值V2 = 3V导体长度L2 = 15cm导体横截面积A2 = 3cm²样品3：电流值I3 = 3A电压值V3 = 8V导体长度L3 = 8cm导体横截面积A3 = 1cm²计算导体电阻率：样品1：R1 = V1 / I1 = 5V / 2A = 2.5Ωρ1 = (R1 * A1) / L1 = (2.5Ω * 2cm²) / 10cm = 0.5Ω·cm样品2：R2 = V2 / I2 = 3V / 1A = 3Ωρ2 = (R2 * A2) / L2 = (3Ω * 3cm²) / 15cm = 0.6Ω·cm样品3：R3 = V3 / I3 = 8V / 3A = 2.67Ωρ3 = (R3 * A3) / L3 = (2.67Ω * 1cm²) / 8cm = 0.3337Ω·cm实验结果与结论：通过实验测得样品1的电阻率为0.5Ω·cm，样品2的电阻率为0.6Ω·cm，样品3的电阻率为0.3337Ω·cm。
2023-2024学年高二上物理：实验：导体电阻率的测量(附答案解析)
2023-2024学年高二上物理：11.3实验：导体电阻率的测量一．选择题（共6小题）1．一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2．下图中，螺旋测微器和游标卡尺的读数分别为（）A．螺旋测微器的读数：5.195mm；游标卡尺的读数是：58.13mmB．螺旋测微器的读数：5.695mm；游标卡尺的读数是：58.65mmC．螺旋测微器的读数：5.195cm；游标卡尺的读数是：58.13cmD．螺旋测微器的读数：5.695cm；游标卡尺的读数是：58.65cmE．螺旋测微器的读数：5.1950mm；游标卡尺的读数是：58.130mm3．在下列测量长度的仪器中能够精确到0.01mm的是（）A．毫米尺度B．10分度游标卡尺C．20分度游标卡尺D．50分度游标卡尺E．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．0.4200B．1.420C．0.92D．0.9205．下列游标卡尺和螺旋测微器的读数分别为（）A．1.22cm、6.86mm B．1.220cm、6.860mmC．12.20mm、6.360mm D．12.20cm、6.36cm6．某学习小组的同学们准备测量一段长度约100cm的电阻丝的电阻率，需要先测量电阻丝的长度，下列工具应该选用（）A．程实同学文具盒里边的直尺B．游标卡尺C．螺旋测微器D．实验室的直尺二．实验题（共4小题）7．兴趣小组测量某农庄喷水口的内径D①下列测量图中，测量方式正确的是。
②如图为正确测量得到的结果，由此可得喷水口的内径D＝mm.8．用游标卡尺测量某一零件的内径时，应选用图1中的（选填“A”、“B”或“C”）部位来测量。
正确操作后，读取读数前，为防止游标尺滑动，应转动图1中的（选.填“D”、“E”）旋钮。
高考物理电学实验(一)--测定金属的电阻率(含解析)
测定金属的电阻率一、仪表的读数仪器精确度/倍率读数规则及注意事项螺旋测微仪0.01mm 读数规则:固定刻度上的毫米数(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度上与固定刻度水平线所对的刻度值(注意估读)×0.01mm注意事项:①若半毫米刻度线露出,需加0.5mm，②可动刻度要估读，③可动刻度上末位估读的“0”不能舍弃,小数点后一定有3位小数.游标卡尺10分度：0.1mm20分度：0.05mm50分度：0.02mm读数规则:主尺上的整毫米数+n(游标尺上第n条刻度线与主尺上某刻度线对齐)x精确度.注意事项:①游标卡尺不需要估读，②读数时主尺和游标尺所用单位要统一为mm,最后根据题目要求转换单位.电阻箱1⨯、10⨯、、100⨯1000⨯读数规则:转柄式电阻箱的读数方法是R=AX1000Ω+B×100Ω+C×10Ω+D×1Ω,其中A、B、C、D分别是箱面上转柄指示头所指示的数值.如图所示,读数为R=7×1000Ω+4×100Ω+0×10Ω+8×1Ω=7408Ω.针对练习1.某同学利用10分度游标卡尺和螺旋测微器分别测量一圆柱体工件的长度和直径,则该游标卡尺的游标尺每一小格的长度为_________mm，测量结果如图1、2所示,该工件的长度为________cm,直径为_________mm.2.用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,测量结果如图1,其读数为______mm,用游标为50分度的卡尺测量某圆筒的内径,则该游标卡尺的游标尺每一小格的长度为______mm,测量结果如图2所示,此工件的直径为_______cm.3.现要测定一段粗细均匀的金属导体的电阻率，实验过程中螺旋测微器和电阻箱的测量结果分别如下:(1)螺旋测微器测量该金属导体的直径D,D测量结果如图1所示,由图1可知=_______mm；(2)由图2可知,电阻箱的读数为_______Ω.4.在以下每个图后面写出对应的读数（1）________cm，________mm.（2）_______mm，_____mm.（3）_______cm，________mm.（4）_______cm，_____mm.（5）___________mm.二、电流表、滑动变阻器接法的判断方法、测电阻的原理1.电流表的内外接法判断电路图判断方法测量值与真实值对比分析 内接法V A x R R R >测量值测得的是电流表和待测电阻的总阻值,因此真测x x R R >外接法V A x R R R <测量值测得的是电压表和待测电阻的并联电阻,因此真测x x R R >注意:电流表的内外接法的选择,也可采用试触法,即接头S 分别与a 、b 接触一下,电路如图 (1)若电流表示数“相对变化”明显,说明电压表分流作用强,待测电阻为大电阻,电流表采 用内接法;(2)若电压表示数“相对变化”明显,说明电流表分压作用强,待测电阻为小电阻,电流表采用外接法.2.滑动变阻器的两类接法电路图判断方法分压式接法（1）要求测量电路中的电压表、电流表的示数从零开始调节;（2）若采用限流接法,题目所提供的实验仪器、电表量程或电阻的最大允许电流不够; （3）滑动变阻器的阻值比待测电阻的一半还小.限流式接法（1）若待测电阻的阻值小于滑动变阻器的总阻值或相差不大,且电压、电流不要求从零可调; （2）当分压式接法和限流式接法均可使用时,考虑安装简便和节能因素,一般采用限流式接法.3.测电阻原理的判断技巧实验原理实验电路图判断技巧伏安法题干给出量程合适的电压表和电流表安安法题干缺少量程合适的电压表,但给出两个电流表且其中一个电流表的内阻已知,常用电流表代替电压表使用伏伏法题干缺少量程合适的电流表,但给出两个电压表且其中一个电压表的内阻已知，常用电压表代替电流表使用等效替代法题干中给出一个电阻箱和电流表或电压表,且出现保持滑片不动,通过调节电阻箱使得电流表或电压表的示数不变等关键字眼,一般属于替代法电桥法在定值电阻R和待测电阻xR中间桥接一个灵敏电流计,一般采用的是电桥法半偏法题干给出一个电阻箱和电流表或电压表,且出现调节滑动变阻器使电流表或电压表满偏，接着保持滑片不动,通过调节电阻箱使得电流表或电压表半偏等关键字眼,一般属于半偏法转换法题干中给出一个电流表、电压表、定值电阻和待测电阻、单刀双掷开关或开关与待测电阻串联,其中定值电阻的阻值、电压表或电流表内阻已知,一般属于转换法针对训练1.某兴趣小组的同学用下列实验器材设计了一个电路来比较精确地测量电阻x R (约3Ωk )的阻值.A.电压表1V ,量程为0～4V,内阻为6ΩkB.电压表2V ,量程为0～10V,内阻约为6ΩkC.滑动变阻器1R (0～100Ω),额定电流1AD.滑动变阻器2R (0～500Ω),额定电流0.2AE.定值电阻=0R 6ΩkF.电源电动势=E 12V,内阻很小G.开关S ,导线若干 要求实验中电表示数从零调节,可获得多组测量数据,且电表读数不能小于其量程的32, 测量结果尽量准确,实验操作方便.(1)由实验要求应选择的实验器材有____________________(填器材前面的字母序号)； (2)在虚线框内画出测量电阻的最合理电路图.(电路图上标明所用仪器的代号)(3)用已知量和测量量表示x R ,则表达式=x R ___________,说明式中各字母所表示的物理量__________________________________.2. 一根均匀的细长空心金属圆管，长度为L ,电阻R 约为5Ω,其横截面如图1所示.该金属的电阻率为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测定它的内径d .(1)用螺旋测微器测量金属管线外径D ,图2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5.200mm ,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)、开关和若干导线及下列器材: A.电流表0～0.6A,内阻约0.05Ω B.电流表0～3A,内阻约0.01Ω C.电压表0～3V,内阻约10Ωk D.电压表0～15V,内阻约50ΩkE.滑动变阻器,0～10Ω(额定电流为0.6A)F.滑动变阻器,0～100Ω(额定电流为0.3A)为准确测出金属管线阻值,电流表应选_____,电压表应选_____,滑动变阻器应选______.(填各仪器序号字母)(3)如图3所示,请按实验要求用笔代线将实物图中的连线补充完整.(4)根据已知的物理量(长度L 、电阻率ρ)和实验中测量的物理量(电压表读数U 、电流表读数I 、金属管线外径D ),则金 属管线内径表达式=d ___________________.3.从下列器材中选出适当的实验器材，设计一个电路来测量电流表1A 的内阻1r ，要求方法 简捷，有尽可能高的精确度，并测量多组数据．器材（代号）与规格如下： 电流表1A ，量程10mA ，内阻待测（约40Ω）； 电流表2A ，量程500uA ，内阻=2r 750Ω； 电压表V ，量程10V ，内阻=3r 10Ωk 电阻1R ，阻值约为100Ω； 滑动变阻器2R ，总阻值约50Ω； 电池E ，电动势1.5V ，内阻很小； 电键K ，导线若干．（1）画出实验电路图：标明所用器材的代号．（2）若选取测量中的一组数据来计算1r ，则所用的表达式=1r ______________，式中各符号的意义是：______________________________________．4.为了测量量程为3V 的电压表V 的内阻（内阻约2000Ω），实验室可以提供的器材有： 电流表1A ，量程为0.6A ，内阻约0.1Ω；电压表2V ，量程为5V ，内阻约3500Ω； 变阻箱1R 阻值范围为0～9999Ω； 变阻箱2R 阻值范围为0～99.9Ω；滑动变阻器3R ，最大阻值约为100Ω，额定电流1.5A ； 电源E ，电动势6V ，内阻约0.5Ω； 单刀单掷开关K ，导线若干．（1）请从上述器材中选择必要的器材，设计一个测量电压表V 的内阻的实验电路，画出电路原理图（图中的元件要用题中相应的英文字母标注），要求测量尽量准确． （2）写出计算电压表V 的内阻V R 的计算公式为=V R _______________．5.某电流表的内阻在0.1Ω﹣0.2Ω之间，现要测量其内阻，可选用的器材如下： A ．待测的电流表1A （量程0.6A ）； B ．电压表1V （量程3V ，内阻约2Ωk ）； C ．滑动变阻器1R （最大电阻10Ω）； D ．定值电阻2R （阻值5Ω）； E ．电源E （电动势4V ） F ．电键S 及导线若干． （1）画出实验电路图；（2）如测得电压表的读数为U ，电流表的读数为I ，则电流表1A 内阻的表达式为：=A R ______________________.6.某一阻值不变的纯电阻元件（阻值在50Ω～100Ω之间），额定功率为0.25W ．要用伏安法较准确地测量它的阻值，实验器材有： 电流表1A ：量程为100mA ，内阻约为5Ω； 电流表2A ：量程为1A ，内阻约为0.5Ω； 电压表1V ：量程为6V ，内阻约为10Ωk ； 电压表2V ：量程为30V ，内阻约为50Ωk ； 滑动变阻器R ：0～10Ω，2A ； 电源（=E 9V ），开关，导线若干．（1）实验中应选用的电流表为 ，电压表为 ；（填入器材符号） （2）在虚线框内画出实验电路图；（3）测出的电阻值与真实值相比 （填“偏大”、“偏小”或“相等”）．7.某物理实验小组的同学利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值．可选用的器材（代号）与规格如下：电流表1A （量程250mA ，内阻1r 为5Ω）； 标准电流表2A （量程300mA ，内阻2r 约为5Ω）； 待测电阻1R （阻值约为100Ω）； 滑动变阻器2R （最大阻值10Ω）；电源E （电动势约为10V ，内阻r 约为1Ω）； 单刀单掷开关S ，导线若干．（1）要求方法简捷，并能测多组数据，请在如图的方框中画出实验电路原理图，并标明每个器材的代号．（2）需要直接测量的物理量是_______________________，用测的量表示待测电阻1R 的计算公式是=1R __________________.8.电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:待测电压表V (量程3V,内阻约为3000Ω),电阻箱0R (最大阻值为99 999.9Ω),滑动变阻 器1R (最大阻值100Ω,额定电流2A),电源E (电动势6V,内阻不计),开关2个,导线若干. (1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整(2)根据设计的电路进行的实验步骤是:移动滑动变阻器的滑片,以保证通电后电压表所在的支路分压______(填写“最大”或“最小”)；闭合开关1S 、2S ,调节1R ,使电压表的指针_____(填写“满偏”或“半偏”)；保持滑动变阻器滑片位置不变,断开2S ,调节电阻箱0R ,使电压表的指针_________(填写“满偏”或“半偏”)读取电阻箱所示的电阻值,此即为测得的电压表内阻.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为'V R ,与电压表内阻的真实值V R 相比,'V R _______V R(填“>”“=”或“<”).9.某同学利用图1所示电路测量一量程为3mA 的直流电流表的内阻A R (约为110Ω).提供的实验器材有:A.直流电源(电动势为1V,内阻不计)B.电阻箱(0～999.9Ω)C.滑动变阻器(0～5Ω,额定电流为3A)D.滑动变阻器(0～50Ω,额定电流为1A)(1)为了尽可能减小测量误差,滑动变阻器R 应选用___________(选填“C”或“D”).(2)根据图1所示电路,在图2中用笔画线代替导线,将实物间的连线补充完整. (3)主要实验步骤如下:Ⅰ.将电阻箱0R 的阻值调为零,滑动变阻器R 的滑片P 移到右端； Ⅱ.闭合开关S ,调节滑动变阻器R 的滑片P ,使电流表的示数为3mA ； Ⅲ.调节电阻箱0R ,使电流表的示数为1mA ，读出此时电阻箱的阻值1R ； Ⅳ.断开开关S ,整理好仪器.(4)已知=1R 208.8Ω,则电流表内阻的测量值为________Ω,由于系统误差,电流表内阻的测量值__________(选填“大于”“等于”或“小于”)真实值.10.为了测量阻值范围在200Ω～300Ω之间的电阻x R 的阻值,实验室提供了如下器材: A.电阻箱R(阻值范围0～999.9Ω) B.毫安表(量程0～3mA ,内阻约100Ω) C.直流电源(电动势约3V,内阻不计) D.两个单刀单掷开关,导线足量(1)甲同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图1所示的实验电路,设计的操作步骤如下:①按电路图连好电路,闭合开关1S ,记下毫安表的读数；②断开1S ,闭合开关2S ,调节电阻箱R 的阻值,使毫安表的读数和①中相同,记下此时电阻箱的示数1R .假设该同学的设计合理,则待测电阻=x R ___________.(2)乙同学根据实验目的和提供的实验器材设计出如图2所示的实验电路,设计的操作步骤如下:①按电路图连好电路,将R 调到列最大,然后闭合1S 、2S ,调节R ,使毫安表达到满偏，记下此时电阻箱的示数2R ；②断开2S ,调节R ,仍使毫安表满偏,记下此时电阻箱的示数3R ,假设该同学的设计合理,则待测电阻=x R ____________.(3)上述两位同学的设计中有一位是不合理的,不合理的是______,理由:_____________11.某实验小组为精确测量阻值约12Ω的电阻x R ,设计了如图所示的实验电路.实验室中可供使用的主要器材如下:电源E (电动势约为4.5V,内阻约1Ω) 定值电阻0R (阻值为20Ω)电压表1V (量程0～3V,内阻约3Ωk ) 电压表2V (量程0～15V,内阻约15Ωk ) 电流表A (量程0～200mA,内阻为1.5Ω) 滑动变阻器1R (阻值范围0～1Ωk ) 滑动变阻器2R (阻值范围0～20Ω)(1)图中电压表应选用_________；滑动变阻器应选用__________.(填器材代号) (2)实验小组的操作步骤如下:第一步,将滑动变阻器的滑片移到最右端,将1S 拨到位置1,闭合2S ,多次调节滑动变阻器,从电流表和电压表获得多组值,作出I U -图线,求得斜率1k ；第二步,将滑动变阻器的滑片移到最右端,将1S 拨到位置2,闭合2S ,多次调节滑动变阻器,从电流表和电压表获得多组值,作出I U -图线,求得斜率2k ；由此可求得=x R _______.(用题中所给物理量的符号表示)(3)在测出x R 的阻值后,若只将电路中的电压表拆除,该电路还可以测量电源的___________________(填“电动势”“内阻”“电动势和内阻”)12.某同学想测量铜的电阻率,他找到一根长1=L m 的铜丝,并用螺旋测微器测量铜丝的直径如图1所示.利用如图2所示的电路图测量铜丝的电阻x R ,其中有电阻箱z R (最大阻值为999.9Ω),滑动变阻器s R ,灵敏电流计G ,定值电阻Ω=k R 101,定值电阻Ω=12R ,电源E ,开关S .闭合开关S ,调节滑动变阻器s R 、电阻箱z R ,最终使得滑动变阻器0=s R 时,灵敏电流计的示数也为零,此时电阻箱z R 的阻值如图3所示.(1)该铜丝的直径=D __________mm ,电阻箱z R 的示数为___________Ω.(2)若在实验中发现电流从上往下流过电流计G ,此时应该_______(填“增大”或“减小”)电阻箱z R 的阻值,可使通过电流计G 的电流逐渐变为零.(3)待测铜丝的电阻=x R _______Ω(结果保留2位有效数字)(4)计算出铜丝的电阻率为__________Ω·m (结果保留2位有效数字)13.几位同学对一个阻值大约为600Ω的未知电阻进行测量,要求较精确地测量电阻的阻值. 有下列器材供选用:A.待测电阻x RB.电压表V (量程6V,内阻约3Ωk )C.电流表1A (量程20mA ,内阻约5Ω)D.电流表2A (量程10mA ,内阻约10Ω)E.滑动变阻器1R (0～20Ω,额定电流2A )F.滑动变阻器2R (0～2000Ω,额定电流0.5A )G.直流电源E (6V ,内阻约1Ω)H.多用电表I.开关、导线若干(1)甲同学用多用电表直接测量待测电阻的阻值,如图1所示。
高三总复习物理课件 实验 导体电阻率的测量
(1)如图甲，用螺旋测微器测量金属丝直径 d＝________ mm。
(2)为准确测出该金属丝的电阻，要求多测几组数据，请帮该同学在图乙方框内画 出测量该电阻 R 的电路原理图(标出所用仪器的代号)，写出对应的表达式 Rx＝ ________，表达式中各物理量的含义：__________________________________________
_____________________________________________________________________。 (3)如果用符号 d 表示测得金属丝的直径、L 表示金属丝的长度、Rx 为金属丝电阻 值，则该金属的电阻率 ρ＝________(用 d、L、Rx 表示结果)。
根据欧姆定律，有 Rx＝I2I－1r1I1，其中 I1 为电流表 A1 的示数，I2 为电流表 A2 的示数， r1 为电流表 A1 的内阻。
(3)根据电阻定律，有 Rx＝ρLS，而 S＝π4d2，整理得ρ＝π4dL2Rx。
[答案]
(1)2.150
(2)见解析图
I1r1 I2－I1
示数，r1 为电流表 A1 的内阻 (3)π4dL2Rx
(1)用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，读数 L＝____________ cm；用螺旋 测微器测得该材料的直径如图乙所示，读数 D＝____________ mm。
(2)测量金属线的电阻时，为了便于调节，测量的尽可能准确，实验中所用电流表应 选用________(填所选仪器前的字母符号)，选择合适的实验器材，在图丙方框内把 实验原理图补充完成，把器材符号标在电路图上。 (3)设测得金属线的电阻为 R，长度为 L，直径为 D，求得金属线的电阻率为 ρ＝ ________(用 R、L、D 三个物理量表述)。
高中物理必修 实验：导体电阻率的测量
mm，即
mm。读数时估读到毫米的千分位上
，因此，螺旋测微器又叫千分尺。
2.读数：测量时，被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，
小数部分由可动刻度读出。
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）。
新知讲解
一、长度的测量及测量工具的选用
螺旋测微器
4．闭合开关S之前，一定要使滑动变阻器的滑片处在接入电路的电阻值最大的位置。
5．在用伏安法测电阻时，通过金属丝的电流I不宜过大(电流表用0.6 A量程)，通电时
间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。
拓展提升
1．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，
.
选填“”或“”)时，测量相对准确，测量值＝_____（结果保留两位
有效数字）。
拓展提升
3．小张同学打算测量由某种合金材料制成的金属丝的电阻率，待测金属丝的横截
面为圆形。实验器材有：毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表(内阻约几千欧)、电流表(
内阻约几欧)、滑动变阻器、电源、开关、待测金属丝及导线若干。
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温故知新
电阻定律
1.内容： 同种材料的导体，其电阻与它的长度成正比，与它的横截面积
成反比；导体电阻与构成它的材料有关。
一、实验原理
1．用伏安法测出金属丝的电阻，实验电路如图。
2．由电阻定律 = ，得 = 。
11.3 实验：导体电阻率的测量(练习题)(解析版)
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( )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＝πd2U4Il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＝πd2U4Il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＝ρlS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＝πd2U4Il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．3..(多选)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．二、非选择题4.在“测定金属的电阻率”的实验中，如果提供的电源是一节内阻可不计的干电池，被测金属丝的直径小于1 mm，长度约为80 cm，阻值约为3 Ω.使用的电压表有3 V(内阻约为3 kΩ)和15 V(内阻约15 kΩ)两个量程，电流表有0.6 A(内阻约为0.1 Ω)和3 A(内阻约为0.02 Ω)两个量程．供限流用的滑动变阻器有A：0～10 Ω；B：0～100 Ω；C：0～1500 Ω三种．可供选择的实验电路有如图6甲、乙两种，用螺旋测微器测金属丝的直径如图丙所示，则(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)为了测量便于调节，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.解析：0.5＋30.5×0.01＝0.805(mm)．金属丝电阻值较小，所以采用外接法精确度较高．因为电源采用一节干电池，电动势为1.5 V，所以电压表量程用3 V，电流表量程用0.6 A.答案：(1)0.805(0.804～0.806均可) (2)乙(3)A (4)3 (5)0.65．在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。
第九章 实验十 导体电阻率的测量-2025高三总复习 物理(新高考)
实验十导体电阻率的测量一、实验目的1．熟悉导体电阻率的测量的基本原理。
2．掌握伏安法测电阻的原理及有关问题。
二、实验原理与器材1．实验原理由R ＝ρl S 得ρ＝RS l ＝πd 2R4l ，因此，只要测出金属丝的长度l 、直径d 和金属丝的电阻R ，即可求出金属丝的电阻率ρ。
测量金属丝电阻的电路图如图所示。
2．实验器材被测金属丝，直流电源(4V)，电流表(0～0.6A)，电压表(0～3V)，滑动变阻器(0～50Ω)，开关，导线若干，螺旋测微器，毫米刻度尺。
三、实验步骤与操作1．测量d ：用螺旋测微器在不同位置测量三次，取平均值。
2．连接电路：按伏安法测电阻原理图连接电路。
3．测量l ：用毫米刻度尺测量有效长度l ，测量三个不同部位，取平均值。
4．滑动变阻器：限流式接法，闭合开关前，将滑动变阻器连入电路的阻值调到最大；分压式接法，闭合开关前，将滑动变阻器并联部分的阻值调为零。
5．测量U 、I ：闭合开关，调节滑动变阻器，利用电压表及电流表读出多组U 、I 数值并记录。
6．整理：断开开关，整理器材。
四、实验数据处理1．计算R x 的两种方法(1)平均值法：用R x ＝UI 分别算出各次的数值，再取平均值。
(2)图像法：作出U -I 图像，利用斜率求出R x ，如图所示。
2．计算电阻率：将记录的数据l、d及R x的值代入电阻率公式ρ＝R x Sl计算ρ。
五、误差分析1．金属丝直径、长度的测量、读数等人为因素带来误差。
2．测量电路中电流表及电压表对电阻测量的影响，因为电流表外接，所以R测＜R真，由R＝ρlS知ρ测＜ρ真。
3．通电电流过大、时间过长，致使金属丝发热，电阻率随之变化带来误差。
六、注意事项1．本实验中被测金属丝的电阻值较小，因此实验电路一般采用电流表外接法。
2．测量被测金属丝的有效长度，是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两端点间的被测金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均值。
专题52 测量金属的电阻率(解析版)
2023届高三物理一轮复习多维度导学与分层专练专题52 测量金属的电阻率导练目标导练内容目标1教材经典实验方案的原理、步骤和数据处理目标2新高考的改进创新实验一、教材经典实验方案的原理、步骤和数据处理（一）实验目的1.掌握刻度尺、螺旋测微器及游标卡尺的原理及读数方法。
2.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法。
3.会用伏安法测电阻,进一步测定金属丝的电阻率。
（二）实验思路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。
（三）实验器材被测金属丝,直流电源,电流表,电压表,滑动变阻器,开关,导线若干,螺旋测微器,毫米刻度尺。
（四）进行实验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。
（五）数据处理1.在求R x的平均值时可用两种方法(1)用R x=UI分别算出各次的数值,再取平均值。
(2)用U-I图线的斜率求出。
2.计算电阻率将记录的数据R x、l、d的值代入电阻率计算式ρ=R x Sl =πd2R x4l。
（六）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。
（七）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。
【例1】在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作：（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度L，再用螺旋测微器测量金属丝的直径D，如图甲所示，则D=______mm。
高三物理电学实验——测定导体电阻率专题
高三物理电学实验——测定导体电阻率专题命题人：潘五洲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1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.(2)图2所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出．合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化．由此可以推断：电路中______(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)．(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23 V和38 mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7 Ω.为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进？请写出两条建议．2.可记忆电阻有许多新奇特性，例如负差分电阻效应，多重与可控导电率，迟滞效应等等，从资料上获知某可记忆电阻Rx的I-U特性曲线如图所示。
现要利用实验亲自描绘此元件加正向电压时的I-U特性曲线，除外，另有器材如下：A．直流电源6V内阻不计B．电压表V量程6V，内阻约6kC．电流表A1量程60mA，内阻约10D．电流表A2量程l0mA，内阻约20,E．滑动变阻器R（总阻值为20）开关1个，导线若干① 由已知的I-U图象可得出，电压在0～2.5V范围时，可记忆电阻的电阻值约为_________；②为较准确地描绘可记忆电阻的I-U图线，需要在0～3.5V和3.5～6V两个电压段上采用不同的电路和电流表．在描绘0～3.5V电压下的I-U图线时，应选甲，乙，丙，丁四个电路中的_________电路，电流表应选________(填C或D)；描绘3.5～6V电压下的I-U图线时，应选甲，乙，丙，丁四个电路中的________电路，电流表应选_________(填C或D)．3.用伏安法测定电阻约为5 Ω的均匀电阻丝的电阻率，电源是两节干电池．如图1甲所示，将电阻丝拉直后两端固定在带有刻度尺的绝缘底座两端的接线柱上，底座的中间有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P，触头上固定了接线柱，按下P时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出．实验采用的电路原理图如图乙所示，测量电阻丝直径所用螺旋测微器如图丙所示．(1)用螺旋测微器测电阻丝的直径时，先转动________使测微螺杆F接近被测电阻丝，再转动________夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动________使F固定后读数．(填仪器部件的字母符号)(2)根据电路原理图乙，用笔画线代替导线，将图2所示实物图连接成实验电路．(3) 闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，多次改变P的位置，得到几组U，I，L的数据，用R＝计算出相应的电阻值后作出R—L图线如图3所示．取图线上两个点间数据之差ΔL和ΔR，若电阻丝直径为d，则电阻率ρ＝________.4.某同学通过实验测定一根粗细均匀，阻值约为5合金丝电阻率的实验，① 用螺旋测微器测定合金丝直径的结果如图所示，合金丝的直径为________mm。
高考实验专题：测量导体的电阻率-解析版
测导体的电阻率---解析版1.（2017辽宁重点中学协作体5月模拟）某同学用图甲所示电路测量一段金属丝的电阻率，待测金属丝粗细均匀，阻值约为100Ω。
备选器材如下：A．量程为5mA、内阻r1=50Ω的电流表B．量程为0.6A、内阻r2=0.2Ω的电流表C．量程为6V、内阻r3约为15kΩ的电压表D．最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器E．定值电阻R1=5ΩF．定值电阻R2=500ΩG．电动势E=6V、内阻很小的直流电源H．开关一个，导线若干I．螺旋测微器，刻度尺（1）该同学用螺旋测微器测量待测金属丝的直径如图乙所示，则螺旋测微器的示数D= mm。
（2）为了能尽可能精确地测量该金属丝的电阻率，电流表应选用（填“A”或“B”），定值电阻应选用（填“E”或“F”）。
(3)电压表的示数记为U，所选用电流表的示数记为I，则该金属丝的电阻的表达式Rx= ；若用刻度尺测得待测电阻丝的长度为L，则其电阻率的表达式为ρ= （表达式中所用到的阻值必须用对应的电阻符号表示，不得直接用数值表示）【参考答案】（1）5.898（3分），（2）.A E（2分），(3).()()1111R U IrI r R-+（2分），()()211114D R U IrLI r Rπ-+（2分）【名师解析】（1）根据螺旋测微器读数规则，金属丝直径D=5.5mm+0.398mm=5.898mm。
2．（12分）（2016安徽合肥一模）为了精密测量一金属丝的电阻率：（1）（6分）如图甲所示，先用多用表×1Ω挡粗测其电阻为Ω，然后用螺旋测微器测其直径为mm，游标卡尺测其长度为 cm。
（2）（6分）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V(量程3V，内阻约为15kΩ；量程l5V，内阻约为75 kΩ)B．电流表A(量程0.6A，内阻约为1Ω；量程3A，内阻约为0.2 Ω)C．滑动变阻器R1(0～5Ω，0.6 A)D．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1 A)E．1.5V的干电池两节，内阻不计F．电阻箱G．开关S，导线若干为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用（填“R1”或“R2”）。
测量导体电阻电阻率实验和电表内阻的测量(解析版)—三年(2022-2024)高考物理真题(全国通用)
测量导体的电阻电阻率实验和电表内阻的测量考点01 导体电阻率的测量实验1. （2024年高考江苏卷）有一块个长方体霍尔元件，长、宽、高分别为a、b、c，如图甲所示。
为了测量该霍尔元件的电阻率，进行了如下操作。
（1）用多电电表测量电阻，沿ab方向测得的电阻为10Ω，沿bc方向的电阻如图乙所示，由图读出沿bc方向的电阻为________（2）某同学根据如图丙所示的电路图连接实物图丁，请判断连接错误的区域是_________（3）测量bc方向的电阻时，手头有两个滑动变阻器，应选择________A.滑动变阻器：最大阻值为5Ω，允许通过的最大电流为1.0AB.滑动变阻器：最大阻值为500Ω，允许通过的最大电流为0.5A（4）接通开关前，滑动变阻阻滑片应放在________（5）测量小电阻时，用微安表（量程0~100μA，内阻约为4Ω），测得电阻率为1.15Ω∙m，测量大电阻时，用电流表（量程0~100mA，内阻约为1Ω），测得电阻率为1.32Ω∙m，小明说，沿ab方向的电阻小，所测量的误差小，请判断是否正确？简述理由________【参考答案】（1）300Ω（2）A （3）B （4）最右端（5）不正确。
【名师解析】（1）根据多用电表欧姆档读数规则，沿bc方向的电阻为3×100Ω=300Ω。
（2）连接错误的区域是A区域，电压表的左边接线柱应该连接到电阻的左端。
（3）由于沿bc方向的电阻约为300Ω，滑动变阻器为限流接法，所以测量bc方向的电阻时，应该选用最大阻值为500Ω的滑动变阻器B。
（4）接通开关前，滑动变阻阻滑片应放在测量电路电压最小处，即接通开关前，滑动变阻阻滑片应放在最右端。
（5）沿ab方向的电阻约为10Ω，若用内阻为4Ω的微安表测量其相对误差为40%；沿bc方向的电阻约为300Ω，若用内阻为1Ω的电流表测量其相对误差为0.3%；所以沿ab方向的电阻小，所测量的误差大，小明的说法错误。
专题2.6 测量导体的电阻率(能力篇)(解析版)
2021年高考物理100考点最新模拟题千题精练（物理实验）第二部分电学实验专题2.6 测量导体的电阻率实验（能力篇）1.（2020江苏扬州一模）在“测定金属的电阻率”的实验中，所用测量仪器均已校准。
已知待测金属丝的电阻值R x约为5Ω．在测电阻时，可供选择的器材有：电源E：电动势3V，内阻约1Ω电流表A1：量程0～0.6A，内阻约0.125Ω电流表A2：量程0～3A，内阻约0.025Ω电压表V1：量程0～3V，内阻约3kΩ电压表V2：量程0～15V，内阻约15kΩ滑动变阻器R1：最大阻值5Ω，允许最大电流2A滑动变阻器R2：最大阻值1000Ω，最大电流0.6A开关一个，导线若干。
（1）在上述器材中，应该选用的电流表是______，应该选用的电压表是______。
若想尽量多测几组数据，应该选用的滑动变阻器是______（填写仪器的字母代号）。
（2）用所选的器材，在答题纸对应的方框中画出电路图。
（3）关于本实验的误差，下列说法正确的是______。
A．对金属丝的直径多次测量求平均值，可消除误差B．由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C．利用电流I随电压U的变化图线求R x可减小偶然误差【参考答案】（1）A1，V1，R1，（2）如解析所示，（3）C。
【名师解析】（1）因为电动势3V，所以电压表选择V1，根据欧姆定律可知电路中最大电流为0.6A，所以电流表为A1，为保证调节方便，则选择阻值较小的滑动变阻器R1。
（2）因为R x＜，所以电流表采用外接法，实验要求尽量多测几组数据，所以滑动变阻器采用分压式，电路图如图所示（3）A 、实验中产生的误差不能消除，只能减小，故A 错误； B 、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差，故B 错误； C 、利用图象法求解电阻可减小偶然误差，故C 正确。
2.要测量一段阻值大约为5 Ω的均匀金属丝的电阻率，除刻度尺、螺旋测微器、电源E (电动势为3 V 、内阻约为0.5 Ω)、最大阻值为20 Ω的滑动变阻器R 、开关一只、导线若干外，还有电流表和电压表各两只供选择：A 1(量程1 A 、内阻约为1 Ω)、A 2(量程0.6 A 、内阻约为2 Ω)、V 1(量程3.0 V 、内阻约为1 000 Ω)、V 2(量程15 V 、内阻约为3 000 Ω)。
专题8.5 实验：导体电阻率的测量—高考物理一轮复习(含答案)
专题8.5 实验：导体电阻率的测量一、实验题1．在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作：A ．电压表2V （量程3V ，内阻约3k Ω）B ．电压表1V （量程15V ，内阻约15k Ω）C ．电流表1A （量程0.6A ，内阻约1Ω）D ．电流表2A （量程3A ，内阻约0.02Ω）E ．滑动变阻器1R （总阻值10Ω，额定电流2A ）F ．滑动变阻器2R （总阻值100Ω，额定电流2A ）（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度L ，再用螺旋测微器测量金属丝的直径D ，某次测量结果如图甲所示，则这次测量的读数D _________mm 。
（2）使用电流表和电压表准确测量阻值约为4Ω的金属丝的阻值。
为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为3V ，内阻很小），待测电阻丝、导线、开关外，电压表应选用_______，电流表应选用__________，滑动变阻器应选用_________（选填器材前的字母．．．．．．．．）。
2．在“测定金属电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：为了测定某阻值约为100Ω的金属棒的电阻率，进行了如下操作，先测量出金属棒的直径D 和长度L ，再用伏安法更精确地测量其电阻R ，现有器材及其代号和规格如下：待测金属棒电阻R电流表1A （量程04mA ~，内阻约20Ω） 电流表2A （量程030mA ~，内阻约30Ω） 电压表1V （量程0～3V ，内阻约10Ωk ） 直流电源E （电动势4V ，内阻不计） 滑动变阻器1R （阻值范围015Ω~，允许通过的最大电流2.0A ）滑动变阻器2R （阻值范围02Ωk ~，允许通过的最大电流0.5A ），开关S 、导线若干。
（1）为使实验误差较小，要求便于调节且测得多组数据进行分析，所选电流表_____；滑动变阻器_____（填所选器材的符号）（2）根据实验器材在框中画出测量的电路图．．．．．．．．（并标出所选用器材代号）_____。
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测导体的电阻率---解析版1.（2017辽宁重点中学协作体5月模拟）某同学用图甲所示电路测量一段金属丝的电阻率，待测金属丝粗细均匀，阻值约为100Ω。
备选器材如下：A．量程为5mA、内阻r1=50Ω的电流表B．量程为0.6A、内阻r2=0.2Ω的电流表C．量程为6V、内阻r3约为15kΩ的电压表D．最大阻值为15Ω、最大允许电流为2A的滑动变阻器E．定值电阻R1=5ΩF．定值电阻R2=500ΩG．电动势E=6V、内阻很小的直流电源H．开关一个，导线若干I．螺旋测微器，刻度尺（1）该同学用螺旋测微器测量待测金属丝的直径如图乙所示，则螺旋测微器的示数D= mm。
（2）为了能尽可能精确地测量该金属丝的电阻率，电流表应选用（填“A”或“B”），定值电阻应选用（填“E”或“F”）。
(3)电压表的示数记为U，所选用电流表的示数记为I，则该金属丝的电阻的表达式Rx= ；若用刻度尺测得待测电阻丝的长度为L，则其电阻率的表达式为ρ= （表达式中所用到的阻值必须用对应的电阻符号表示，不得直接用数值表示）【参考答案】（1）5.898（3分），（2）.A E（2分），(3).()()1111R U IrI r R-+（2分），()()211114D R U IrLI r Rπ-+（2分）【名师解析】（1）根据螺旋测微器读数规则，金属丝直径D=5.5mm+0.398mm=5.898mm。
2．（12分）（2016安徽合肥一模）为了精密测量一金属丝的电阻率：（1）（6分）如图甲所示，先用多用表×1Ω挡粗测其电阻为Ω，然后用螺旋测微器测其直径为mm，游标卡尺测其长度为 cm。
（2）（6分）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V(量程3V，内阻约为15kΩ；量程l5V，内阻约为75 kΩ)B．电流表A(量程0.6A，内阻约为1Ω；量程3A，内阻约为0.2 Ω)C．滑动变阻器R1(0～5Ω，0.6 A)D．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1 A)E．1.5V的干电池两节，内阻不计F．电阻箱G．开关S，导线若干为了测多组实验数据，则上述器材中的滑动变阻器应选用（填“R1”或“R2”）。
请在虚线框内设计最合理的电路图并完成实物图乙的连线。
【参考答案】（1）（6分）8Ω（2分） 2.095mm（2分）5.015cm（2分）（2）（6分）R1。
【命题意图】本题考查多用电表读数、螺旋测微器和游标卡尺读数、电阻率测量学生实验电路设计、实物图连接、器材选择等。
图甲电路图如图。
实物图乙的连线如图。
3.（9分）(2016江西南昌市一模)某学生用如图a 所示电路测金属导线的电阻率，可供使用的器材有： 被测金属导线ab ，电阻约10Ω,，导线允许流过的最大电流0.8A ，稳恒电源E ，电源输出电压 恒为E =12V ，电压表V ，量程为3V ，内阻约5kΩ，保护电阻：R1=l0Ω，R 2=30Ω，R3= 200Ω。
刻度尺、螺旋测微器，开关S ，导线若干等。
实验时的主要步骤如下：①用刻度尺量出导线ab 的长度l ，用螺旋测微器测出导线的直径d 。
②按如图a 所示电路将实验所需器材用导线连接好。
③闭合开关S ，移动接线触片P ，测出aP 长度x ，读出电压表的示数U 。
④描点作出U-x 曲线求出金属导线的电阻率ρ。
完成下列填空：(1)用螺旋测微器测量金属导线的直径d ，其示数如图b 所示，该金属导线的直径d=____mm. (2)如果实验时既要保证安全，又要测量误差较小，保护电阻R 应选__ ，(3)根据多次实验测出的ap 长度x 和对应每次实验读出的电压表的示数u 给出的u-x 图线如图c 所示，其中图线的斜率为k ，则金属导线的电阻率ρ= 。
（用实验器材中给出的物理量字母和实验步骤中测出的物理量字母表示）【参考答案】（1）0.870 （2） R 2 （3） ()224kR d E kl π-【命题意图】本题考查螺旋测微器测量读数、测金属导线的电阻率实验原理和步骤、数据处理及其相关知识点。
4. （10分）（2016黑龙江牡丹江模拟）某同学要测量额定电压为3V的某圆柱体电阻R的电阻率ρ．（1）（2分）用游标卡尺和螺旋测微器分别测量其长度和直径，如图所示，则其长度L=______mm，直径d=______mm．（2）（8分）该同学先用如图所示的指针式多用电表粗测其电阻．他将红黑表笔分别插入“+”、“-”插孔中，将选择开关置于“×l”档位置，然后将红、黑表笔短接调零，此后测阻值时发现指针偏转角度较小，如图甲所示．试问：①为减小读数误差，该同学应将选择开关置于“______”档位置．②再将红、黑表笔短接，此时发现指针并未指到右边的“0Ω”处，如图乙所示，那么他该调节______直至指针指在“0Ω”处再继续实验，结果看到指针指在如图丙所示位置．③现要进一步精确测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材：A．灵敏电流计G（量程200μA，内阻为300Ω）B．电流表（量程3A，内阻约0.3Ω）C．电压表V1（量程3V，内阻约3kΩ）D．电压表V2（量程l5V，内阻约5kΩ）E．滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）F．最大阻值为99.99Ω的电阻箱R2以及电源E（电动势4V，内阻可忽略）、电键、导线若干为了提高测量精确度并且使电阻R两端电压调节范围尽可能大，除电源、电键、导线以外还应选择的最恰当器材（只需填器材前面的字母）有______．请在下面的方框中画出你设计的电路图【参考答案】（1）70.15；4.598-4.602；（2）①×10；②欧姆调零旋钮；③ACEF．电路中的最大电流为I=4/150≈0.026A，若选3A量程的电流表则指针几乎不偏转，应选择灵敏电流计与定值电阻并联后改装成的电流表，即选择AF，综上，要选择的器材是：ACEF；滑动变阻器采用分压接法，被测电阻为大电阻，采取电流表内接，故电路图如图：5.（9分）(2016福建质检)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V1（量程为3 V，内阻很大），电压表V2（量程为3 V，内阻很大），定值电阻R1（阻值4 kΩ），定值电阻R2（阻值2 kΩ），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V1示数；D．把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1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，则d= mm。
（2）玻璃管内水柱的电阻R x的表达式为：R x= （用R1、R2、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﹣L1关系图象。
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V1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”）。
【参考答案】（1）30.00（2分）（2）RRRRx21=（3分）（3）14（2分）（4）偏大（2分）【命题意图】本题考查测量自来水电阻率实验原理和步骤、误差分析等。
（3）由电阻定律R x=ρL/S，R x=12R RR联立解得：R=12R R SρL1。
R﹣L1关系图象斜率k=0.4Ω·m，k=12R R Sρ，S=24dπ，解得：ρ=12R R Sk=14Ω·m。
（4）本实验中若电压表V1内阻不是很大，则通过水柱的电流I1大于测量值，即1URR x>URR2,得到R x>12R RR，即自来水电阻测量偏大，自来水电阻率测量结果将偏大。
6.要测量一段阻值大约为5 Ω的均匀金属丝的电阻率，除刻度尺、螺旋测微器、电源E(电动势为3 V、内阻约为0.5 Ω)、最大阻值为20 Ω的滑动变阻器R、开关一只、导线若干外，还有电流表和电压表各两只供选择：A1(量程1 A、内阻约为1 Ω)、A2(量程0.6 A、内阻约为2 Ω)、V1(量程3.0 V、内阻约为1 000 Ω)、V2(量程15 V、内阻约为3 000 Ω)。
图12 图13(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图12所示，则金属丝的直径为________mm 。
(2)为了使测量有尽可能高的精度，电流表应选________，电压表应选________。
(3)实验电路已经画出了一部分，如图13所示，但尚未完整，请将该电路完整地连接好(R x 表示待测电阻)。
(4)若用刻度尺测得金属丝的长度为L ，用螺旋测微器测得金属丝的直径为d ，电流表的读数为I ，电压表的读数为U ，则该金属丝的电阻率表达式为ρ＝________。
【参考答案】(1)0.850 (2)A 2；V 1 (3)图见解析 (4)πUd24LI(3)因为金属丝的电阻约为5 Ω，与电流表A 2的内阻相差不多，因此采用电流表内接法误差较大，所以应采用电流表外接法，电路图如图所示。
(4)R ＝U I ，R ＝ρL S ，S ＝π(d 2)2，以上三式联立可得ρ＝πUd 24LI。
7.在“测定金属丝的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径d 时的刻度如图25所示，用米尺测出金属丝的长度L ，金属丝的电阻大约为5 Ω，用伏安法测出金属丝的电阻R ，然后由ρ＝R SL算出该金属丝的电阻率。
图25(1)从图25中可以读出该金属丝的直径d ＝________mm 。
(2)为了测量该金属丝的电阻，实验小组取来两节干电池，如图26所示，将金属丝拉直后两端固定在带有刻度的绝缘底座两端的接线柱上，底座的中间有一个可沿金属丝滑动的金属触头P ，触头上固定了接线柱，按下P 时，触头才与金属丝接触，触头的位置可以从刻度尺上读出。
实验采用的电路原理图如图27所示。
请根据该原理图，用笔画线代替导线将实物图28连接成实验电路。
图26 图27图28图29(3)闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动，多次改变P 的位置，得到几组U 、I 、L 的数据，用R ＝U I计算出相应的电阻值后作出L －R 图线如图29所示。
取图线上两个点间数据之差ΔL 和ΔR ，若金属丝直径为d ，则该金属丝的电阻率ρ＝________。