高考物理-測(cè)定金屬的電阻率答案

1、第47課時(shí) 測(cè)定金屬的電阻率（實(shí)驗(yàn)提能課）理清實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的使用方法及電流表和電壓表的讀數(shù)方法。.掌握螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的原理及讀數(shù)方法。.會(huì)用伏安法測(cè)電阻，進(jìn)一步測(cè)定金屬的電阻率。二、實(shí)驗(yàn)原理.用伏安法測(cè)出金屬導(dǎo)線的電阻，實(shí)驗(yàn)電路如圖（甲或乙）。.由電阻定律R = 三、實(shí)驗(yàn)器材被測(cè)金屬絲、螺旋測(cè)微器、毫米刻度尺、電池組、電流表、電壓表、滑動(dòng)變阻器、開關(guān)、 導(dǎo)線若干。四、實(shí)驗(yàn)步驟.直徑測(cè)定：用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬導(dǎo)線上的三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，求出其 平均值d,計(jì)算出導(dǎo)線的橫截面積 S=?。.電路連接：按實(shí)驗(yàn)原理電路圖甲或乙連接好電路。.長度測(cè)量：用

2、毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長度，反復(fù)測(cè)量3次，求出其平均值 L。. U、I測(cè)量：把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置，電路經(jīng) 檢查確認(rèn)無誤后，閉合開關(guān) S,改變滑動(dòng)變阻器滑片的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓 表的示數(shù)I和U的值，記入表格內(nèi)，斷開開關(guān) So.拆去實(shí)驗(yàn)線路，整理好實(shí)驗(yàn)器材。五、數(shù)據(jù)處理.在求Rx的平均值時(shí)可用兩種方法（1）用Rx = ?分別算出各次的數(shù)值，再取平均值。（2）用U I圖線的斜率求出。.計(jì)算電阻率將記錄的數(shù)據(jù)Rx、L、d的值代入電阻率計(jì)算式 p= RxS = -dLf 六、誤差分析.金屬絲的橫截面積是利用直徑計(jì)算而得，直徑的測(cè)量是產(chǎn)

3、生誤差的主要來源之一。.采用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻時(shí)，由于采用的是電流表外接法，測(cè)量值小于真實(shí)值，使電阻率的測(cè)量值偏小。.金屬絲的長度測(cè)量、電流表和電壓表的讀數(shù)等會(huì)帶來偶然誤差。.由于金屬絲通電后發(fā)熱升溫，會(huì)使金屬絲的電阻率變大，造成測(cè)量誤差。 七、注意事項(xiàng).被測(cè)金屬導(dǎo)線的電阻值較小，實(shí)驗(yàn)電路一般采用電流表外接法。.測(cè)量被測(cè)金屬導(dǎo)線的有效長度，是指測(cè)量待測(cè)導(dǎo)線接入電路的兩個(gè)端點(diǎn)之間的長度，亦即電壓表兩端點(diǎn)間的待測(cè)導(dǎo)線長度，測(cè)量時(shí)應(yīng)將導(dǎo)線拉直，反復(fù)測(cè)量三次，求其平均值。.測(cè)金屬導(dǎo)線直徑一定要選三個(gè)不同部位進(jìn)行測(cè)量，求其平均值。.閉合開關(guān)S之前，一定要使滑動(dòng)變阻器的滑片處在有效電阻值最大的位置。.

4、在用伏安法測(cè)電阻時(shí)，通過待測(cè)導(dǎo)線的電流強(qiáng)度I不宜過大（電流表用00.6 A量程），通電時(shí)間不宜過長，以免金屬導(dǎo)線的溫度明顯升高，造成其電阻率在實(shí)驗(yàn)過程中逐漸增大。 抓牢常規(guī)考點(diǎn)考點(diǎn)(一)實(shí)驗(yàn)原理和電路連接例1 (2017蘇北四市期末)要測(cè)量某種合金的電阻率。10甲若合金絲長度為L,直徑為D,阻值為R,則其電阻率p=O用螺旋測(cè)微器測(cè)合金絲的直徑如圖甲所示，讀數(shù)為 mm。(2)圖乙是測(cè)量合金絲阻值的原理圖，S2是單刀雙擲開關(guān)。根據(jù)原理圖在圖丙中將實(shí)物連線補(bǔ)充完整。fi 合金絲閃(3)閉合Si,當(dāng)S2處于位置a時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)分別為Ui= 1.35 V, Ii=0.30 A;當(dāng)與處于位置b時(shí)

5、，電壓表和電流表的示數(shù)分別為U2=0.92 V, 12=0.32 A。根據(jù)以上測(cè)量數(shù)據(jù)判斷，當(dāng)&處于位置 (結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(選填“或b時(shí))測(cè)量相對(duì)準(zhǔn)確，測(cè)量值Rx=QoLtRD2解析(1)金屬絲電阻：R= &=4一，則電阻率：p=力一；由題圖所小螺旋測(cè)微器 兀2 2可知，其示數(shù)為：0.5 mm+15.7X0.01 mm= 0.657 mm；(2)如圖所示：屯源AU1.35-0.92回(3)根據(jù)了 =1.350.32,而7=0.32-0.30一=0.06,可知，電壓表變化較大，說明0.30S2處于位置b,根據(jù)歐姆定律，則有:電流表分壓作用較大，因此必須用電流表外接法，即0.92Rx= r

6、rr Q2.9 Qo 0.32答案 ；D0.657 mm (2)見解析圖(3)b 2.9題后悟道本題考查了電阻率的測(cè)量原理、螺旋測(cè)微器的讀數(shù)、 電路連接和電阻的測(cè)定。 其中電路的內(nèi)接法和外接法的判斷是本題的難點(diǎn)。考點(diǎn)(二)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與誤差分析例2在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)。待測(cè)金屬絲接入電 路部分的長度約為 50 cm。1所示，其讀數(shù)應(yīng)為用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖mm(該值接近多次測(cè)量的平均值)o(3)圖3是測(cè)量Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請(qǐng)根據(jù)(2)所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖3中實(shí)物間的連線

7、，并使閉合開關(guān)(4)這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖4所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)趫D4中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)， 并描繪出U-I圖線。一正乖甘:K一)o(2)用伏安法測(cè)金屬絲的電阻 Rx。實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組 (電動(dòng)勢(shì)3 V,內(nèi)阻約1、 電流表(內(nèi)阻約0.1 )、電壓表(內(nèi)阻約3 kQ)滑動(dòng)變阻器R(020 Q,額定電流2 A)、開關(guān)、 導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.34

8、00.4600.520由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量Rx是采用圖2中的 電路(選填“甲”或“乙由圖線得到金屬絲的阻值Rx=(保留兩位有效數(shù)字)。(5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為 (填選項(xiàng)前的符號(hào))。A. 1X 10 % mB. 1 x 10 3a mC.1X106amD.1X108am(6)任何實(shí)驗(yàn)測(cè)量都存在誤差。本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)。下列關(guān)于誤差的說法中 正確的選項(xiàng)是。A.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B.由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C.若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差D.用U-I圖像處理數(shù)據(jù)求金

9、屬絲電阻可以減小偶然誤差解析(1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為0 mm+39.8x 0.01 mm= 0.398 mm(2)通過給定的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)電壓接近從0開始，故滑動(dòng)變阻器采用的是分壓式接法。(3)對(duì)滑動(dòng)變阻器的分壓式接法，連線時(shí)應(yīng)使測(cè)量電路在開始時(shí)分到的電壓為0。(4)圖線應(yīng)過原點(diǎn)，且使大多數(shù)點(diǎn)在一條直線上，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)。2d- 2兀-SI6=R由6圖線的斜率反映了金屬絲的電阻，所以 Rx=4.5 Qo取 d = 4X10 4m、l = 0.5 m、R=4.5 Q,解出 1X10 6Qm。(6)由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于電流表、電壓表內(nèi)阻引起的誤差為系統(tǒng)誤差，

10、若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，則可以消除系統(tǒng)誤差，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，選項(xiàng)C正確；利用U-I圖像處理數(shù)據(jù)，相當(dāng)于多次測(cè)量取平均值，可以減小偶然誤差,選項(xiàng)D正確。答案(1)0.398(0.395 0.399 均可)(2)甲(3)如圖所示 r a L|, j J 1,LJ.LL4mim;瑞副 闈 肄：3， I目IRHIH阻但H印司牌 BdMiaOf（4）如圖所示4.5（4.3 4.7 均可）（5）C （6）CD題后悟道本題運(yùn)用圖像法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以更好地減小偶然誤差。注意描點(diǎn)后連線時(shí),要讓盡實(shí)驗(yàn)原理 的拓展根據(jù)R=點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)不僅能測(cè)量電阻率， 還可測(cè)量導(dǎo)線長度、 橫截面積、 直徑、厚度等，測(cè)電阻時(shí)除了

11、伏安法還有其他很多方法實(shí)驗(yàn)器材 的替代被測(cè)量物多樣化，可以是金屬絲、圓柱體、圓桶、電解液等。電壓表 可用電流計(jì)和定值電阻串聯(lián)代替。測(cè)量阻值很小的電阻時(shí)可以將該電 阻與定值電阻串聯(lián)數(shù)據(jù)處理 的創(chuàng)新測(cè)量電阻時(shí)除了用公式計(jì)算法還常常用圖像法量多的點(diǎn)分布在直線上，離直線很遠(yuǎn)的點(diǎn)可以舍去。突破創(chuàng)新考點(diǎn)例3國標(biāo)（GB/T）規(guī)定自來水在15 c時(shí)的電阻率應(yīng)大于13 Qm。某同學(xué)利用如圖甲所示的電路測(cè)量15 c的自來水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門 K,以控制玻璃管內(nèi)自來水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞（活塞電阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材還有：電源（電

12、動(dòng)勢(shì)約為3 V,內(nèi)阻可忽略），電壓表vi（量程為03 V,內(nèi)阻很大）,電壓表V2（量程為03 V,內(nèi)阻很大）,定值電 阻R1（阻值4 k0,定值電阻R2（阻值2 kQ）,電阻箱R（最大阻值9 999 Q）,單刀雙擲開關(guān) S, 導(dǎo)線若干，游標(biāo)卡尺，刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟如下：A.用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑 d；B.向玻璃管內(nèi)注滿自來水，并用刻度尺測(cè)量水柱的長度L;C.把S撥到1位置，記錄電壓表 V1示數(shù)；D .把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表V2示數(shù)與電壓表 V1示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值R;E.改變玻璃管內(nèi)水柱長度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟 C、D,記錄每一次水柱的長度 L和電阻箱 的阻值R;F .斷開

13、S,整理好器材。（1）測(cè)玻璃管內(nèi)徑d時(shí)，游標(biāo)卡尺示數(shù)如圖乙所示，則d =mm。345 cm側(cè)州0，0Zt)乙(2)玻璃管內(nèi)水柱的電阻Rx的表達(dá)式為Rx=(用Ri、R2、R表示)。JVxiO! n)(3)利用記錄的多組水柱長度L和對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值 R的數(shù)據(jù)，繪1、，制出如圖丙所本的 R-關(guān)系圖像。自來水的電阻率 p= m(保 留兩位有效數(shù)字)。(4)本實(shí)驗(yàn)中若電壓表 Vi內(nèi)阻不是很大，則自來水電阻率測(cè)量結(jié)果將(填“偏大” “不變”或“偏小”)。解析(1)根據(jù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)規(guī)則，玻璃管內(nèi)徑 d= 30 mm+0X0.05 mm= 30.00 mm。(2)把S撥到1位置，記錄電壓表 Vi示數(shù)U,得到

14、通過水柱的電流 Ii=-Uo由閉合電路Ri歐姆定律，E=U + -URx；把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表V2示數(shù)與電壓表RiVi示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值 R,得到該支路的電流|2 = U。由閉合電路歐姆定律，E=U R+ UR2,聯(lián)立解得Rx = R詈。 RRIRiR2RiR2s ii由電阻定律Rx=怖,Rx=RR，聯(lián)立解得R = 441。R；關(guān)系圖線斜率 S Rp L Lk=400 am,RiR2ss=?，解得P=RiR2Td24ki4 Qm。(4)本實(shí)驗(yàn)中若電壓表 Vi內(nèi)阻不是很大，則通過水柱的電流Ii大于測(cè)量值U,若仍然按R；Rx=RR2計(jì)算，則使得自來水電阻測(cè)量值偏大，則自

15、來水電阻率測(cè)量結(jié)果將偏大。(3)i4 (4)偏大題后悟道RiR2答案(i)30.00(2)R本題在電路設(shè)計(jì)、 數(shù)據(jù)處理等方面都有所創(chuàng)新。解題時(shí)要弄清電路原理，找出被測(cè)水柱一 , i ，一電阻的計(jì)算式，還要找出R-1的函數(shù)式，從而通過圖像分析測(cè)出水的電阻率。創(chuàng)新?M練(20i4山東高考)實(shí)驗(yàn)室購買了一捆標(biāo)稱長度為i00 m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定其實(shí)際長度。該同學(xué)首先測(cè)得導(dǎo)線橫截面積為i.0 mm2,查得銅的電阻率為 i.7X i0 8 Q卬再利用圖甲所示電路測(cè)出銅導(dǎo)線的電阻Rx,從而確定導(dǎo)線的實(shí)際長度?？晒┦褂玫钠鞑挠校弘娏鞅恚毫砍?.6 A,內(nèi)阻約0.2日電壓表：量程 3 V,內(nèi)阻約9

16、 k Q;滑動(dòng)變阻器Ri：最大阻值5 Q滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值20 Q定值電阻：R0 = 3 C電源：電動(dòng)勢(shì)6 V,內(nèi)阻可不計(jì)；開關(guān)、導(dǎo)線若干?；卮鹣铝袉栴}：(1)實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選 (填Ri”或 他”)閉合開關(guān) S前應(yīng)將滑片移至 端(填a或b” a(2)在如圖丙所示的實(shí)物圖中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請(qǐng)根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接。(3)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50 A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖乙所示，讀數(shù)為V。(4)導(dǎo)線實(shí)際長度為 m(保留2位有效數(shù)字)。解析：根據(jù)電阻定律可求得這部分銅導(dǎo)線的電阻大約為Rx=1.7X 10-S8X0z Q=1.7 R加上保護(hù)電阻約為 4.7 R作為

17、限流用的滑動(dòng)變阻器如果用R1,當(dāng)1.0X 10 6調(diào)到最大時(shí)電路中的電流要大于電流表量程的一半，則測(cè)量數(shù)據(jù)較少，因此滑動(dòng)變阻器要選用R2O開始時(shí)作為限流用的滑動(dòng)變阻器接入電路的電阻應(yīng)為最大值，故滑片應(yīng)移至a端。(2)結(jié)合電路圖補(bǔ)充連接實(shí)物圖如圖所示。(3)根據(jù)題圖乙和電壓表的量程可讀得電壓表的示數(shù)為2.30 V。(4)被測(cè)電阻的測(cè)量值為 Rx=R0, Rx=七，代入數(shù)據(jù)解得導(dǎo)線的實(shí)際長度為l = 94 m。答案：R2 a (2)見解析圖(3)2.30(2.29、2.31 均正確)(4)94(93、95 均正確)課時(shí)達(dá)標(biāo)檢測(cè).現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，為測(cè)量該合金的電阻率，現(xiàn)用伏安法測(cè)圓柱體兩端之

18、間的電阻，用螺旋測(cè)微器測(cè)量該圓柱體的直徑，用游標(biāo)卡尺測(cè)量該圓柱體的長度。螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的示數(shù)分別如圖甲、乙所示。(1)由上圖讀得圓柱體的直徑為 mm ,長度為 cm。(2)若流經(jīng)圓柱體的電流為I,圓柱體兩端之間的電壓為U,圓柱體的直徑和長度分別為D、L ,則用D、L、I、U表小的電阻率的關(guān)系式為尸。解析：（1）圓柱體的直徑為 1.5 mm+ 34.5X0.01 mm = 1.845 mm ,長度為 42 mm+8X 0.05mm = 4.240 cm； (2)圓柱體的電阻為 R=U,根據(jù)電阻的決定式可知 R= pL= 廠二1,聯(lián)立 IS 兀 D/2口 U D2兩式得P= 7丁 2答案：(

19、1)1.845 4.240 (2)U4LD. (2016清江中學(xué)月考)如圖，甲為一段粗細(xì)均勻的新型導(dǎo)電材料棒，現(xiàn)測(cè)量該材料的 電阻率。(1)首先用多用電表的歐姆擋(倍率為“X 100”)粗測(cè)其電阻，指針位置如圖乙所示，其 讀數(shù)R=。(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量此金屬導(dǎo)線的直徑d,測(cè)量結(jié)果如圖丙所示，則d =mm ；用游標(biāo)卡尺測(cè)量此新型導(dǎo)電材料的長度L,測(cè)量結(jié)果如丁所示，則L=mm。采用以下器材用伏安法盡可能精確地測(cè)量其電阻：A.電流表：量程為 0.6 A,內(nèi)阻約為0.2 QB.電壓表：量程為 3 V,內(nèi)阻約為3 k QC.滑動(dòng)變阻器：最大值為20口額定電流1 AD.電源E.電動(dòng)勢(shì)6 VF.開關(guān)S,導(dǎo)

20、線若干 在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖。(4)某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)電路，但是在實(shí)驗(yàn)過程中卻發(fā)現(xiàn)導(dǎo)電材料棒電阻率的測(cè)量值明顯偏小，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)實(shí)物圖中有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤，該導(dǎo)線是：(用導(dǎo)線的序號(hào)表不)。(5)如果(3)問實(shí)驗(yàn)電路中電流表示數(shù)為 I,電壓表示數(shù)為U,并測(cè)出該棒的長度為L、直徑為d,則該材料的電阻率p=(用I、U、L、d表不)。解析：(1)多用電表的讀數(shù)：20X100 Q= 2 000 Q(2)d= 3 mm+0.01 mm x 20.4 = 3.204 mm；L= 5 cm + 0.05 mm x 3 = 50.15 mm；(3)如圖所示：(4)因待測(cè)電阻的阻值較大，則采用電流表內(nèi)接電路,

21、位置；(5)根據(jù)歐姆定律及電阻定律：R=，= pS=年口，產(chǎn)2答案：(1)2 000 Q (2)3.204 50.15 (3)見解析圖碧.有一根細(xì)長而均勻的金屬管線樣品，橫截面如圖所示。此金屬材料重 V2 N ,長約為30 cm ,電阻約為10 Q已知這種金屬的電阻率為p,密度為 卬。因管內(nèi)中空部分截面積形狀不規(guī)則，無法直接測(cè)量，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，測(cè)量中空部分的截面積 S0,現(xiàn)有如下器材可選：A.毫米刻度尺B.螺旋測(cè)微器C.電流表(0600 mA,1.0 Q)D.電流表(03 A,0.1Q)E.電壓表(03 V,6 k Q)F,滑動(dòng)變阻器(020 Q 0.5 A)G.滑動(dòng)變阻器(010 k

22、Q 2 A)H.蓄電池(6 V,0.05 Q)I.開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干(只填器材前的字母)。除待測(cè)金屬管線外，還應(yīng)選用的器材有(2)在方框中畫出你所設(shè)計(jì)方案的實(shí)驗(yàn)電路圖，要求盡可能測(cè)出多組有關(guān)數(shù)據(jù)，并把所 選儀器連成實(shí)際測(cè)量電路。(3)實(shí)驗(yàn)中要測(cè)量的物理量有計(jì)算金屬管線內(nèi)部空間截面積S的表達(dá)式為S0 =解析：(1)本實(shí)驗(yàn)需要用伏安法測(cè)量電阻，根據(jù)歐姆定律有R=,，同時(shí)要結(jié)合電阻定律公式R=需求解截面積，故要用電壓表測(cè)量電壓，用電流表測(cè)量電流，用刻度尺測(cè)量長度, 用螺旋測(cè)微器測(cè)量邊長。當(dāng)然，要組成電路，還需要電源、開關(guān)、導(dǎo)線以及滑動(dòng)變阻器。由 于電阻通電電流較大時(shí)升溫明顯，影響電阻率，故要

23、小電流，電流表選擇較小量程。(2)由于要求盡可能測(cè)出多組有關(guān)數(shù)值，故滑動(dòng)變阻器要采用分壓式接法，金屬管線電 阻較小，因此電流表采用外接法。(3)根據(jù)歐姆定律有 R= U,根據(jù)電阻定律公式有 R=點(diǎn)，由此解得S=JJIo因此要用螺 旋測(cè)微器測(cè)橫截面邊長 a,用毫米刻度尺測(cè)金屬管線長度L,用電壓表測(cè)金屬管線兩端電壓U,用電流表測(cè)通過金屬管線的電流I,因此金屬管線內(nèi)部空間截面積S0的表達(dá)式為S0=a2JL一U 答案：(1)ABCEFHI (2)如圖所示(3)橫截面邊長a、管線長度L、管線兩端電壓 U、通過管線的電流I a2一力1L. (2017泰州一模)某同學(xué)要測(cè)量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率仍

24、步驟如下:(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測(cè)量其長度如圖甲所示，由圖可知其長度為L =mm o(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑為D =mm。(3)用多用電表的電阻“X 10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻R,表盤的示數(shù)如圖丙所示，則該電阻的阻值約為 Qo(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下:待測(cè)圓柱體電阻R電流表Ai(量程04 mA ,內(nèi)阻約50 Q)電流表A2(量程030 mA,內(nèi)阻約30 g電壓表Vi(量程03 V,內(nèi)阻約10 k Q)電壓表V2(量程015 V,內(nèi)阻約25 k Q)直流電源E(電動(dòng)勢(shì)4 V,內(nèi)阻不計(jì))滑動(dòng)變阻器R

25、1(阻值范圍015 0允許通過的最大電流 2.0 A)滑動(dòng)變阻器R2(阻值范圍02 k Q允許通過的最大電流 0.5 A)開關(guān)S,導(dǎo)線若干8為使實(shí)驗(yàn)所示誤差較小， 要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖的電路， 試指出3處不妥之處： 。解析：(1)主尺讀數(shù)為50 mm,游標(biāo)尺上第3條刻度線與主尺對(duì)齊，讀數(shù)為3X0.05 mm= 0.15 mm ,則長度為 50.15 mm。(2)螺旋測(cè)微器固定刻度讀數(shù)為4.5 mm,可動(dòng)刻度讀數(shù)為 0.200 mm ,則直徑為4.700 mm。(3)電阻的阻值 R= 12X10 0= 120 Q 一一 3(4)電源電動(dòng)勢(shì)為4 V,則電壓表選 V1；電路中可

26、能出現(xiàn)的最大電流：Im = - A = 25 mA, 故電流表應(yīng)選A2；因RV1? Rx,故電流表應(yīng)采用外接法；滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法。答案：(1)50.15 (2)4.700 (3)120(4)電流表應(yīng)選 A2電流表應(yīng)采用外接法滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法.測(cè)量鉛筆芯的電阻率，取一支 4B鉛筆，去掉兩端筆芯外木質(zhì)部分，不損傷筆芯， 如圖甲所示安放在接線支座上。（1）用刻度尺量得筆芯長度L= 20.0 cm,螺旋測(cè)微器測(cè)量筆芯的直徑如圖乙所示，則筆芯的胃徑為 d =mm。（2）若待測(cè)電阻約為幾歐姆，乙同學(xué)采用實(shí)驗(yàn)室提供的下列器材測(cè)定鉛筆芯電阻 A.待測(cè)筆芯B.電流表（00.6 A,03 A,

27、內(nèi)阻分別約 1 R 0.5 Q）C.電壓表（03 V,015 V,內(nèi)阻分別約 6 k Q 30 k Q）D.滑動(dòng)變阻器（010 Q）E.電源（3 V）F.開關(guān)、導(dǎo)線若干請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求在圖甲中用筆畫線代替導(dǎo)線（只配有兩根導(dǎo)線）完成實(shí)物電路連接。（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)量過程中某次電壓表、電流表指針偏轉(zhuǎn)如圖丙所示，則電壓表讀數(shù)U =V,電流表讀數(shù)I =A,計(jì)算得到鉛筆芯電阻 R= 電阻計(jì)算結(jié)果保 留兩位有效數(shù)字）。解析：（1）由題圖所示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)為1 mm + 20.0 X 0.01 mm = 1.200 mm。（2）由題意可知，待測(cè)電阻阻值很小，約為幾歐姆，小于滑動(dòng)變阻器最大阻值，滑動(dòng)變阻器可以采用限流接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測(cè)電阻阻值，電流表采用外接法， 實(shí)物電路圖如圖所示：（3）由電路圖可知，電壓表量程是3 V,由圖示電壓表可知，其分度值為0.1 V,示數(shù)為1.80 V,電流表量程為0.6 A