高考物理一轮复习第七章恒定电流实验八测定金属的电阻率同时练习使用螺旋测微器

实验八测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器

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突破点(一) 测量仪器、仪表的读数

[典例1] (2016·广州调研)(1)如图所示的三把游标卡尺，它们的游标尺自左至右分别为10等分、20等分、50等分，它们的读数依次为________mm，________mm，________mm。

(2)使用螺旋测微器测量两个金属丝的直径，示数如图所示，则图(a)、(b)金属丝的直径分别为________ mm，________ mm。

(3)①图甲用0.6 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表______ A，表针的示数是________ A；当使用3 A量程时，对应刻度盘上每一小格代表________ A，图中表针示数为________ A。

②图乙使用较小量程时，每小格表示__________ V，图中指针的示数为________ V，若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________V，图中表针指示的是________ V。

[答案] (1)17.7 23.85 3.20 (2)2.150 0.048

(3)①0.020.44 0.1 2.20 ②0.1 1.70 0.5 8.5

[由题引知·要点谨记]

1．电流表量程一般有两种——0～0.6 A,0～3 A ；电压表量程一般有两种——0～3 V,0～15 V 。如图所示：

(1)接0～3 V 量程时读数为________ V 。 (2)接0～15 V 量程时读数为________ V 。 (3)接0～3 A 量程时读数为________ A 。 (4)接0～0.6 A 量程时读数为________ A 。 答案：(1)1.88 (2)9.4 (3)0.82 (4)0.16

2．(2015·海南高考)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(a)和(b)所示。该工件的直径为______cm ，高度为______mm 。

(a)

(b)

解析：游标卡尺读数为d ＝12 mm ＋4×1

20 mm ＝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

3．(2014·福建高考)某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为________cm 和________mm 。

解析：用毫米刻度尺测量时，读数应读到mm 的下一位，即长度测量值为60.10 cm ；题图乙中游标卡尺为五十分度游标卡尺，精确度为0.02 mm ，主尺读数为4 mm ，游标尺第10条刻度线与主尺刻度线对齐，故游标尺读数为10×0.02 mm＝0.20 mm ，所以金属杆直径测量值为4.20 mm 。

答案：60.10 4.20

突破点(二) 实验原理与数据处理

[典例2] 某同学通过实验测定一个阻值约为5 Ω的电阻R x 的阻值。

(1)现有电源(4 V ，内阻可不计)、滑动变阻器(0～50 Ω，额定电流2 A)、开关和导线若干，以及下列电表：

A ．电流表(0～3 A ，内阻约0.025 Ω)

B ．电流表(0～0.6 A ，内阻约0.125 Ω)

C ．电压表(0～3 V ，内阻约3 k Ω)

D ．电压表(0～15 V ，内阻约15 k Ω)

为减小测量误差，在实验中，电流表应选用______，电压表应选用________(选填器材前的字母)；实验电路应采用图中的________(选填“甲”或“乙”)。

(2)下图是测量R x 的实验器材实物图，图中已连接了部分导线。请根据在(1)问中所选的电路图，补充完成图中实物间的连线。

(3)接通开关，改变滑动变阻器滑片P 的位置，并记录对应的电流表示数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R x ＝U I

＝________ Ω。(保留2位有效

数字)

(4)若在(1)问中选用甲电路，产生误差的主要原因是________；若在(1)问中选用乙电路，产生误差的主要原因是______。(选填选项前的字母)

A ．电流表测量值小于流经R x 的电流值

B ．电流表测量值大于流经R x 的电流值

C ．电压表测量值小于R x 两端的电压值

D ．电压表测量值大于R x 两端的电压值

(5)实验中为减少温度的变化对电阻率的影响，采取了以下措施，其中正确的是________。

A ．多次测量U 、I ，画U ­I 图像，再求R 值

B ．多次测量U 、I ，先计算R ，再求R 的平均值

C ．实验中通电电流不宜过大，通电时间不宜过长

D ．多次测量U 、I ，先求U 、I 的平均值，再求R [答案] (1)B C 甲 (2)如图所示 (3)5.2 (4)B D (5)C

[由题引知·要点谨记]

流表的示数变化不大，则可采用电流表外接法；如果电流表的示数有较大的变化，而

[集训冲关]

4．(2014·全国卷Ⅱ)在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R x 约为200 Ω，电压表○V 的内阻约为2 k Ω，电流表○A 的内阻约为10 Ω，测量电路中电流表的连接方式如图(a)或(b)所示，结果由公式R x ＝U

I

计算得出，式中U 与I 分别为电压表和电流表的示数。若将图(a)和图(b)中电路测得的电阻值分别记为R x 1和R x 2，则______(填“R x 1”或“R x 2”)更接近待测电阻的真实值，且测量值R x 1______(填“大于”“等于”或“小于”)真实值，测量值

R x 2______(填“大于”“等于”或“小于”)真实值。