2025新課改-高中物理-必修第3冊(20講)10 A實(shí)驗(yàn):導(dǎo)體電阻率的測量 基礎(chǔ)版_第1頁
2025新課改-高中物理-必修第3冊(20講)10 A實(shí)驗(yàn):導(dǎo)體電阻率的測量 基礎(chǔ)版_第2頁
2025新課改-高中物理-必修第3冊(20講)10 A實(shí)驗(yàn):導(dǎo)體電阻率的測量 基礎(chǔ)版_第3頁
2025新課改-高中物理-必修第3冊(20講)10 A實(shí)驗(yàn):導(dǎo)體電阻率的測量 基礎(chǔ)版_第4頁
2025新課改-高中物理-必修第3冊(20講)10 A實(shí)驗(yàn):導(dǎo)體電阻率的測量 基礎(chǔ)版_第5頁
已閱讀5頁,還剩40頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

2025新課改-高中物理-必修第3冊(20講)10A實(shí)驗(yàn):導(dǎo)體電阻率的測量基礎(chǔ)版實(shí)驗(yàn):導(dǎo)體電阻率的測量知識點(diǎn)一:長度的測量及測量工具的選用一、游標(biāo)卡尺的原理和讀數(shù)1.構(gòu)造:主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個內(nèi)、外測量爪)、游標(biāo)卡尺上還有一個深度尺.(如圖所示)2.用途:測量厚度、長度、深度、內(nèi)徑、外徑.3.原理:利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成.不管游標(biāo)尺上有多少個小等分刻度,它的刻度部分的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1mm.常見的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個、20個、50個的,其規(guī)格見下表:刻度格數(shù)(分度)刻度總長度1mm與每小格的差值精確度(可精確到)109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm4.讀數(shù)若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù),K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線對齊的游標(biāo)的格數(shù),則記錄結(jié)果表達(dá)為(x+K×精確度)mm.二、螺旋測微1.構(gòu)造如圖所示,它的測砧A和固定刻度B固定在尺架C上,可動刻度E、旋鈕D和微調(diào)旋鈕D′是與測微螺桿F連在一起的,并通過精密螺紋套在B上.2.原理精密螺紋的螺距是0.5mm,即旋鈕D每轉(zhuǎn)一周,測微螺桿F前進(jìn)或后退0.5mm,可動刻度分成50等份,因此每旋轉(zhuǎn)一格,對應(yīng)測微螺桿F前進(jìn)或后退0.01mm.0.01mm即為螺旋測微器的精確度.3.使用方法當(dāng)A與F并攏時,可動刻度E的零點(diǎn)恰好跟固定刻度B的零點(diǎn)重合,逆時針旋轉(zhuǎn)旋鈕D,將測微螺桿F旋出,把被測物體放入A、F之間的夾縫中,再順時針旋轉(zhuǎn)旋鈕D,F(xiàn)快要接觸被測物時,要停止使用旋鈕D,改用微調(diào)旋鈕D′,直到聽到“喀喀”聲.4.讀數(shù)方法L=固定刻度示數(shù)+可動刻度示數(shù)(估讀一位)×分度值.注意事項(xiàng)(1)讀數(shù)時要準(zhǔn)確到0.01mm,估讀到0.001mm,測量結(jié)果若用毫米做單位,則小數(shù)點(diǎn)后面必須保留三位.(2)讀數(shù)時,要注意固定刻度上半毫米刻度線是否露出.三、電壓表、電流表的讀數(shù)電壓表、電流表的讀數(shù)方法1.首先要弄清電表量程,即指針指到最大刻度時電表允許通過的最大電壓或電流值.2.根據(jù)表盤總的刻度數(shù)確定精確度,即每一小格表示的值,同時確定讀數(shù)有效數(shù)字所在的位數(shù).3.按照指針的實(shí)際位置進(jìn)行讀數(shù).4.(1)0~3V的電壓表和0~3A的電流表讀數(shù)方法相同,此量程下的精確度是0.1V和0.1A,讀到0.1的下一位,即讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位.(2)對于0~15V量程的電壓表,精確度是0.5V,在讀數(shù)時只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位,即讀到0.1V.(3)對于0~0.6A量程的電流表,精確度是0.02A,在讀數(shù)時只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位,這時要求“半格估讀”,即讀到最小刻度的一半0.01A.例題精練1.(2020秋?肥東縣校級期末)如圖所示是游標(biāo)卡尺的實(shí)物示意圖,游標(biāo)尺上標(biāo)注的0.1mm指的是測量精度。如果一游標(biāo)卡尺的測量精度為0.05mm,則該游標(biāo)尺上刻度的總長度為

mm。2.(2020秋?益陽期末)用螺旋測微器測得某材料的直徑如圖甲所示,讀數(shù)D=mm。用游標(biāo)卡尺測得某材料的長度如圖乙所示,讀數(shù)L=cm。3.如圖為電流表和電壓表的刻度盤.(1)圖甲使用0.6A量程時,對應(yīng)刻度盤上每一小格代表________A,圖中表針示數(shù)是________A;當(dāng)使用3A量程時,對應(yīng)刻度盤上每一小格代表________A,圖中表針示數(shù)為________A.(2)圖乙使用較小量程時,每小格表示________V,圖中表針的示數(shù)為______V.若使用的是較大量程,則這時表盤刻度每小格表示______V,圖中表針示數(shù)為______V.隨堂練習(xí)1.(2021?紅橋區(qū)二模)圖中50分度游標(biāo)卡尺(對齊刻線為箭頭所指位置)和螺旋測微器的讀數(shù)分別為mm和mm.2.(2020秋?安慶期末)讀出圖中游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為

mm.;螺旋測微器的讀數(shù)為mm.3.(2021春?銀川月考)(1)用游標(biāo)卡尺測量一個“圓柱形”導(dǎo)體的長度L,如圖所示,則:L=cm;(2)用螺旋測微器測量一個“圓柱形”導(dǎo)體的直徑R,如圖所示,則R=mm。4.(2020秋?遂寧月考)讀數(shù):(1)mm(2)mm.5.(2021春?船山區(qū)校級期中)用游標(biāo)為10分度的游標(biāo)卡尺測量某工件的長度時,示數(shù)如圖所示則測量結(jié)果應(yīng)該讀作mm6.(2020秋?河南期末)(1)用螺旋測微器測量合金絲的直徑。為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動,讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件(選填“A”“B”“C”或“D”)。從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為mm。(2)用游標(biāo)卡尺可以測量某些工件的外徑。在測量時,示數(shù)如上圖乙所示,則讀數(shù)分別為mm。7.(2021春?南開區(qū)校級月考)用螺旋測微器測一金屬絲的直徑,示數(shù)如左圖所示。由圖可讀出金屬絲的直徑為mm用游標(biāo)為50分度的卡尺,測某圓筒的內(nèi)徑,卡尺上的示數(shù)如右圖,圓筒的內(nèi)徑為

mm8.(2020秋?渝中區(qū)校級期末)用一主尺最小分度為1mm,游標(biāo)上有20個分度的卡尺測量一工件的長度,結(jié)果如圖所示.可以讀出此工件的長度為cm.該卡尺的精確度為.9.(2020秋?壽縣期末)用20分度的游標(biāo)卡尺測某物的長度,如圖所示,該物體的長度為

mm.10.電流表量程一般有兩種:0~0.6A和0~3A;電壓表量程一般有兩種:0~3V和0~15V.如圖所示:(1)接0~3V量程時讀數(shù)為________V.(2)接0~15V量程時讀數(shù)為________V.(3)接0~3A量程時讀數(shù)為________A.(4)接0~0.6A量程時讀數(shù)為________A.知識點(diǎn)二:金屬絲電阻率的測量1.實(shí)驗(yàn)原理(1)把金屬絲接入電路中,用伏安法測金屬絲的電阻R(R=eq\f(U,I)).電路原理圖如圖所示.(2)用毫米刻度尺測出金屬絲的有效長度l,用螺旋測微器測出金屬絲的直徑d,算出橫截面積S(S=eq\f(πd2,4)).(3)由電阻定律R=ρeq\f(l,S),得ρ=eq\f(RS,l)=eq\f(πd2R,4l)=eq\f(πd2U,4lI),求出電阻率.2.實(shí)驗(yàn)器材螺旋測微器或游標(biāo)卡尺、毫米刻度尺、電壓表、電流表、開關(guān)及導(dǎo)線、待測金屬絲、電池、滑動變阻器.3.實(shí)驗(yàn)步驟(1)測直徑:用螺旋測微器在待測金屬絲上三個不同位置各測一次直徑,并記錄.(2)連電路:按如圖1所示的電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路.(3)測長度:用毫米刻度尺測量接入電路中的待測金屬絲的有效長度,重復(fù)測量3次,并記錄.(4)求電阻:把滑動變阻器的滑動觸頭調(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.改變滑動變阻器滑動觸頭的位置,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)S.(5)拆除實(shí)驗(yàn)電路,整理好實(shí)驗(yàn)器材.4.?dāng)?shù)據(jù)處理電阻R的數(shù)值可用以下兩種方法確定:(1)計(jì)算法:利用每次測量的U、I值分別計(jì)算出電阻,再求出電阻的平均值作為測量結(jié)果.(2)圖像法:可建立U-I坐標(biāo)系,將測量的U、I值描點(diǎn)作出圖像,利用圖像的斜率來求出電阻值R.5.注意事項(xiàng)(1)因一般金屬絲電阻較小,為了減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差,必須選擇電流表外接法;(2)測量l時應(yīng)測接入電路的金屬絲的有效長度(即兩接線柱之間的長度,且金屬絲伸直);在金屬絲的3個不同位置上用螺旋測微器測量直徑d.(3)電流不宜過大(電流表用0~0.6A量程),通電時間不宜太長,以免電阻率因溫度升高而變化.例題精練1.(2020秋?倉山區(qū)校級期末)該同學(xué)再用如圖電路測金屬絲的電阻,測量電壓表示數(shù)為U,電流表的示數(shù)為I,測得金屬絲的長度為L,則金屬絲電阻率的表達(dá)式ρ=(用U、I、L、d表示),測量結(jié)果將比真實(shí)值。(選填“偏大”或“偏小”)。隨堂練習(xí)1.(2021?南平二模)某科學(xué)探究小組在參加廢水處理廠的社會實(shí)踐活動后,準(zhǔn)備測定廢水的電阻率。該小組用透明塑料板自制了一個長方體容器,在容器左、右內(nèi)側(cè)面緊貼金屬銅薄板(板的厚度和電阻的影響可忽略不計(jì)),銅薄板上端分別帶有接線柱M、N,在容器外側(cè)垂直底面粘一透明刻度尺,其0刻度與容器內(nèi)底面對齊,如圖1。容器內(nèi)底面長、寬分別為a、b。(1)廢水注滿容器后,將多用電表選擇開關(guān)撥到歐姆擋×100擋位,正確使用多用電表,測得廢水的電阻如圖2所示,則廢水的電阻約為Ω。(2)為更精確地測量所取廢水的電阻率,該小組采用如下實(shí)驗(yàn)器材設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。A.直流電源E(電動勢E約4.5V,內(nèi)阻r0約0.1Ω);B.電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻r1=100Ω);C.電流表A2(量程0~5mA,內(nèi)阻r2約40Ω);D.電阻箱R1(0~999.9Ω)E.滑動變阻器R2(阻值范圍0~50Ω,允許通過的最大電流2.0A)F.開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干。請從圖中選出最合理的實(shí)驗(yàn)電路圖。(3)根據(jù)合理的實(shí)驗(yàn)電路圖正確連接實(shí)驗(yàn)電路后,調(diào)節(jié)電阻箱阻值使R1=900Ω,該實(shí)驗(yàn)小組完成以下操作步驟:①倒出適量廢水,測出并記錄廢水深度,然后閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R2,分別記錄電流表A1的讀數(shù)和電流表A2的讀數(shù);②斷開開關(guān)S,再倒出適量廢水,測出并記錄廢水深度,然后閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)滑動變阻器R2,使電流表A1的讀數(shù)與步驟①中電流表A1的讀數(shù)相同,記錄電流表A2的讀數(shù);③重復(fù)第②步操作多次,記錄每次測量中的廢水深度h和電流表A2的讀數(shù)I,并描點(diǎn)作出I﹣h圖像如圖4所示。④圖中直線的縱截距為I0,斜率為k,則該容器內(nèi)廢水電阻率的表達(dá)式為p=。(用題中所給物理量的符號I0、k、a、b、r1、R1表示)2.(2021?蔡甸區(qū)校級一模)小南同學(xué)為了測量一根電阻絲的電阻率,他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖,可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有:A.電流表A1,量程0~3A,內(nèi)阻很小B.電流表A2,量程0~0.6A,內(nèi)阻很小C.靈敏電流計(jì)G,量程0~1μAD.電源E的電動勢E1=3VE.電源E′的電動勢E2=1.5VF.待測電阻絲RG.滑動變阻器R′,最大阻值為5ΩH.帶金屬夾的導(dǎo)線兩根,其余導(dǎo)線若干,開關(guān)一個I.螺旋測微器J.毫米刻度尺實(shí)驗(yàn)步驟:(1)用螺旋測微器在電阻絲的三個不同位置測量其直徑,并求出平均值為d,其中一次測得的直徑如圖乙所示,其讀數(shù)是mm;(2)用多用電表的歐姆擋“×1Ω”擋正確測量整根電阻絲的電阻時,指針指示如圖丙所示,其讀數(shù)為Ω;(3)按照實(shí)驗(yàn)電路圖連接器材,電流表應(yīng)選擇(選填“A1”或“A2”);(4)將滑動變阻器R′的滑片調(diào)到最右端,將兩個金屬夾A、B分別接到電阻絲適當(dāng)位置,測得并記錄AB間的長度為L。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R′的滑片使靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為0,讀出并記錄電流表的示數(shù)I;(5)重新調(diào)節(jié)R′的滑片位置和金屬夾的位置,重復(fù)步驟(4),測出相應(yīng)的幾組AB間的長度L和電流I;(6)用測得的數(shù)據(jù)畫出L﹣圖象,如圖丁所示,由此可求出電阻絲的電阻率ρ=

(用b、d、E2表示)。綜合練習(xí)一.實(shí)驗(yàn)題(共10小題)1.(2021?蔡甸區(qū)校級一模)小南同學(xué)為了測量一根電阻絲的電阻率,他設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路圖,可供選擇的實(shí)驗(yàn)器材有:A.電流表A1,量程0~3A,內(nèi)阻很小B.電流表A2,量程0~0.6A,內(nèi)阻很小C.靈敏電流計(jì)G,量程0~1μAD.電源E的電動勢E1=3VE.電源E′的電動勢E2=1.5VF.待測電阻絲RG.滑動變阻器R′,最大阻值為5ΩH.帶金屬夾的導(dǎo)線兩根,其余導(dǎo)線若干,開關(guān)一個I.螺旋測微器J.毫米刻度尺實(shí)驗(yàn)步驟:(1)用螺旋測微器在電阻絲的三個不同位置測量其直徑,并求出平均值為d,其中一次測得的直徑如圖乙所示,其讀數(shù)是mm;(2)用多用電表的歐姆擋“×1Ω”擋正確測量整根電阻絲的電阻時,指針指示如圖丙所示,其讀數(shù)為Ω;(3)按照實(shí)驗(yàn)電路圖連接器材,電流表應(yīng)選擇(選填“A1”或“A2”);(4)將滑動變阻器R′的滑片調(diào)到最右端,將兩個金屬夾A、B分別接到電阻絲適當(dāng)位置,測得并記錄AB間的長度為L。閉合開關(guān)S,調(diào)節(jié)R′的滑片使靈敏電流計(jì)G的示數(shù)為0,讀出并記錄電流表的示數(shù)I;(5)重新調(diào)節(jié)R′的滑片位置和金屬夾的位置,重復(fù)步驟(4),測出相應(yīng)的幾組AB間的長度L和電流I;(6)用測得的數(shù)據(jù)畫出L﹣圖象,如圖丁所示,由此可求出電阻絲的電阻率ρ=

(用b、d、E2表示)。2.(2021?衡陽一模)在“測定金屬絲的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,需要測出金屬絲的電阻Rx,甲、乙兩同學(xué)分別采用了不同的方法進(jìn)行測量:甲同學(xué)直接用多用電表測其電阻,所使用的多用電表歐姆擋共有“×1”“×10”“×100”“×1k”四個擋,該同學(xué)選擇×10Ω倍率,用正確的操作方法測量時,發(fā)現(xiàn)指針轉(zhuǎn)過角度太大,為了準(zhǔn)確地進(jìn)行測量,進(jìn)行如下操作:A.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至歐姆擋。B.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆擋的零刻度。C.將兩表筆分別連接到Rx的兩端,指針指在圖甲所示位置,Rx的測量值為Ω。D.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)至“OFF”,并拔出兩表筆。(2)如圖乙所示為歐姆表表頭原理圖,已知電流計(jì)的量程為lg=100μA,電池電動勢為E=1.5V,則該歐姆表的內(nèi)阻是kΩ。(3)為了較精確地測量另一定值電阻的阻值Ry,乙同學(xué)采用如圖丙所示的電路,電源電壓U恒定,電阻箱接入電路的阻值可調(diào)且能直接讀出。①用多用電表測電路中的電流I。②閉合電鍵,多次改變電阻箱阻值R,記錄相應(yīng)的R和多用電表讀數(shù)I,得到R﹣的關(guān)系如圖丁所示,不計(jì)此時多用電表的內(nèi)阻,則Ry=Ω,電源電壓U=V。3.(2021?盤州市一模)在“測定金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,對段電阻絲進(jìn)行測量。(1)用螺旋測微器測量導(dǎo)線的直徑,其示數(shù)如圖所示,讀數(shù)是mm。(2)實(shí)驗(yàn)中提供的器材如下:電源E(電動勢3V,內(nèi)阻很小)電流表A1(量程3A,內(nèi)阻約0.05Ω)電流表A2(量程0.6A,內(nèi)阻約0.25Ω)電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約3kΩ)電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約15kΩ)滑動變阻器R1(0~5Ω,2A)滑動變阻器R2(0~1000Ω,0.1A)電鍵一個、導(dǎo)線若干為較準(zhǔn)確測量其電阻(阻值約為5Ω),電流表應(yīng)選用,電壓表應(yīng)選用,滑動變阻器應(yīng)選用(填器材代號)。(3)將實(shí)驗(yàn)電路補(bǔ)充完整。(4)若測得電阻絲接入電路的長度為30cm,電阻為5.1Ω,則該材料的電阻率為

Ω?m(保留2位有效數(shù)字)。4.(2021?江西模擬)在測定金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn)中,為了安全、準(zhǔn)確、方便地測出電阻絲的電阻Rx,設(shè)計(jì)了如圖所示實(shí)驗(yàn)電路圖來完成實(shí)驗(yàn),可用的實(shí)驗(yàn)儀器如下:A.開關(guān)、導(dǎo)線若干B.待測金屬絲(Rx約5Ω)C.電壓表V(量程0~1V,內(nèi)阻Rv=1kΩ)D.電流表A(量程0~0.6A,內(nèi)阻RA=1Ω)E.定值電阻R1(阻值R1=0.5kΩ)F.定值電阻R2(阻值R2=1.9kΩ)G.滑動變阻器R3(0~10Ω)H.滑動變阻器R4(0~1000Ω)I.電源(電動勢為3V,內(nèi)阻很小)(1)實(shí)驗(yàn)中定值電阻應(yīng)選用?;瑒幼冏杵鲬?yīng)選用(選填實(shí)驗(yàn)儀器前面字母)。(2)用圖中電路測量該金屬絲的電阻,若某次測量中,電壓表的讀數(shù)為U,電流表的讀數(shù)為I,該金屬絲電阻的表達(dá)式為Rx=(用測出或已知的物理量的符號表示)。5.(2020秋?丹東期末)在“測量某未知材料的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中,需要用伏安法測定這段材料兩端的電壓和通過其的電流,以及這段金屬材料的長度和直徑。(1)如圖1所示,甲圖中用20分度的游標(biāo)卡尺測量金屬材料的長度為cm;乙圖中用螺旋測微器測量金屬材料的直徑為mm。(2)實(shí)驗(yàn)中,先將圖2電壓表接a點(diǎn),讀得兩表示數(shù)分別為U1=3.0V、I1=3.0mA,然后將電壓表改接在b點(diǎn),讀得兩表示數(shù)分別為U2=2.4V、I2=3.2mA,則下列說法正確的有。A.電壓表接到b點(diǎn)誤差較小B.待測電阻的準(zhǔn)確值是750ΩC.待測電阻的準(zhǔn)確值大于1000ΩD.待測電阻的阻值介于750Ω到1000Ω之間6.(2020秋?撫順期末)實(shí)驗(yàn)室有一只標(biāo)稱為200Ω的舊滑動變阻器,如圖甲所示,同學(xué)們觀察滑動變阻器,發(fā)現(xiàn)滑動變阻器是用金屬絲密繞在陶瓷管上制成的,某物理興趣小組想測出其準(zhǔn)確電阻、電阻率及該滑動變阻器金屬絲的總長度。他們選擇了多用電表、電流表,電壓表、開關(guān)、滑動變阻器、螺旋測微器、導(dǎo)線和學(xué)生電源等器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。(1)他們先拆開滑動變阻器,取下一段金屬絲,用刻度尺量出其長度L=0.628m,然后用螺旋測微器三次測金屬絲不同位置的直徑,其中一次的示數(shù)如圖乙所示,則金屬絲在該位置的直徑D=mm。(2)之后他們使用多用電表粗測這段金屬絲的電阻,操作過程分以下三個步驟:①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”“﹣”插孔,選擇電阻“×1Ω”擋;②將紅、黑表筆短接,調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕,進(jìn)行歐姆調(diào)零;③把紅、黑表筆分別與該金屬絲兩端連接,多用電表的示數(shù)為21.0Ω。(3)用伏安法測這段金屬絲的電阻:已知電壓表內(nèi)阻為幾千歐,電流表內(nèi)阻為幾歐,依照多用電表示數(shù),為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,并在實(shí)驗(yàn)中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍,應(yīng)從圖丙A、B、C、D四個電路中選擇電路來測量舊滑動變阻器的電阻。(4)實(shí)驗(yàn)中測得該段金屬絲的電阻R=20.8Ω,可估算出繞制螺線管所用金屬絲的長度約為m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(5)若(1)中直徑的測量值D恰好等于三次直徑測量的平均值,則金屬絲的電阻率ρ=Ω?m(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。7.(2020秋?郴州期末)在“探究決定導(dǎo)體電阻的因素”的實(shí)驗(yàn)中,所用電流表量程為0~0.6A,螺旋測微器測得金屬絲的直徑及電流表的示數(shù)如圖所示,則金屬絲的直徑為mm,電流表讀數(shù)為A。8.(2020秋?公主嶺市期末)實(shí)驗(yàn)室要測量一精密金屬絲的電阻率:(1)先用多用電表“×1”擋粗測其電阻為Ω,然后用螺旋測微器測其直徑為mm,游標(biāo)卡尺測其長度是cm。(2)為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,需進(jìn)一步測其電阻,除待測金屬絲外,實(shí)驗(yàn)室還備有如下器材:A.電壓表V1(量程3V,內(nèi)阻約為15kΩ)B.電壓表V2(量程15V,內(nèi)阻約為75kΩ)C.電流表A1(量程3A,內(nèi)阻約為0.2Ω)D.電流表A2(量程600mA,內(nèi)阻約為1Ω)E.滑動變阻器R1(0~5Ω,0.6A)F.滑動變阻器R2(0~2000Ω,0.1A)G.輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源EH.電阻箱I.開關(guān)S,導(dǎo)線若干①為了測多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),請?jiān)诰€框內(nèi)設(shè)計(jì)合理的電路圖。②實(shí)驗(yàn)時電壓表選,電流表選,滑動變阻器選(填寫儀器前序號)。③按該電路測量的電阻值真實(shí)值(選填“大于”、“等于”、“小于”)。④實(shí)驗(yàn)中測得金屬絲直徑為D,長度為L,電壓為U,電流為I,則電阻率的表達(dá)式為。9.(2020秋?南昌縣校級期末)做“測量金屬絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)。(1)用螺旋測微器測量金屬絲直徑,示數(shù)如圖1所示,則金屬絲直徑的測量值d=cm。(2)在設(shè)計(jì)測量金屬絲電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路時需要思考兩個問題:①如何選擇電流表的接法?如圖2所示,某同學(xué)采用試觸的方法,讓電壓表的一端接在A點(diǎn),另一端先后接到B點(diǎn)和C點(diǎn)。他發(fā)現(xiàn)電壓表示數(shù)有明顯變化,而電流表示數(shù)沒有明顯變化。據(jù)此應(yīng)該選擇電流表(填寫“內(nèi)接”或“外接”)的電路。②如何選擇滑動變阻器的接法?已知待測金屬絲的電阻約為20Ω,實(shí)驗(yàn)室提供的滑動變阻器的最大阻值為5Ω,電源電動勢為3V,需要選擇滑動變阻器的(填寫“分壓式”或“限流式”)接法。10.(2020秋?秦安縣校級期末)在做《測定金屬的電阻率》的實(shí)驗(yàn)中,若待測電阻絲的電阻約為5Ω,要求測量結(jié)果盡量準(zhǔn)確,應(yīng)測量多組數(shù)組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),備有以下器材:A.電池組(3V、內(nèi)阻lΩ)B.電流表(0~3A,內(nèi)阻0.0125Ω)C.電流表(0~0.6A,內(nèi)阻0.125Ω)D.電壓表(0~3V,內(nèi)阻4kΩE.電壓表(0~15V,內(nèi)阻15kΩ)F.滑動變阻器(0~20Ω,允許最大電流1A)G.滑動變阻器(0~2000Ω,允許最大電流0.3A)H.開關(guān)、導(dǎo)線(1)其中滑動變阻器應(yīng)選,電流表應(yīng)選,電壓表應(yīng)選(只填寫字母代號)。(2)某同學(xué)采用了如圖所示的是用電流表和電壓表測量電阻的一種方法,Rx為待測電阻,考慮電表本身的電阻對測量結(jié)果的影響,電壓表的讀數(shù)等于Rx兩端的實(shí)際電壓,電流表的讀數(shù)通過Rx的實(shí)際電流(選填“大于”、“小于”或“等于”),則測量值比真實(shí)值偏(選填“大”或“小”)。(3)在圖線框中畫出完整的電路圖,在電路圖中標(biāo)出具體的用電器符號。實(shí)驗(yàn):導(dǎo)體電阻率的測量知識點(diǎn)一:長度的測量及測量工具的選用一、游標(biāo)卡尺的原理和讀數(shù)1.構(gòu)造:主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個內(nèi)、外測量爪)、游標(biāo)卡尺上還有一個深度尺.(如圖所示)2.用途:測量厚度、長度、深度、內(nèi)徑、外徑.3.原理:利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成.不管游標(biāo)尺上有多少個小等分刻度,它的刻度部分的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1mm.常見的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個、20個、50個的,其規(guī)格見下表:刻度格數(shù)(分度)刻度總長度1mm與每小格的差值精確度(可精確到)109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm4.讀數(shù)若用x表示由主尺上讀出的整毫米數(shù),K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻線對齊的游標(biāo)的格數(shù),則記錄結(jié)果表達(dá)為(x+K×精確度)mm.二、螺旋測微1.構(gòu)造如圖所示,它的測砧A和固定刻度B固定在尺架C上,可動刻度E、旋鈕D和微調(diào)旋鈕D′是與測微螺桿F連在一起的,并通過精密螺紋套在B上.2.原理精密螺紋的螺距是0.5mm,即旋鈕D每轉(zhuǎn)一周,測微螺桿F前進(jìn)或后退0.5mm,可動刻度分成50等份,因此每旋轉(zhuǎn)一格,對應(yīng)測微螺桿F前進(jìn)或后退0.01mm.0.01mm即為螺旋測微器的精確度.3.使用方法當(dāng)A與F并攏時,可動刻度E的零點(diǎn)恰好跟固定刻度B的零點(diǎn)重合,逆時針旋轉(zhuǎn)旋鈕D,將測微螺桿F旋出,把被測物體放入A、F之間的夾縫中,再順時針旋轉(zhuǎn)旋鈕D,F(xiàn)快要接觸被測物時,要停止使用旋鈕D,改用微調(diào)旋鈕D′,直到聽到“喀喀”聲.4.讀數(shù)方法L=固定刻度示數(shù)+可動刻度示數(shù)(估讀一位)×分度值.注意事項(xiàng)(1)讀數(shù)時要準(zhǔn)確到0.01mm,估讀到0.001mm,測量結(jié)果若用毫米做單位,則小數(shù)點(diǎn)后面必須保留三位.(2)讀數(shù)時,要注意固定刻度上半毫米刻度線是否露出.三、電壓表、電流表的讀數(shù)電壓表、電流表的讀數(shù)方法1.首先要弄清電表量程,即指針指到最大刻度時電表允許通過的最大電壓或電流值.2.根據(jù)表盤總的刻度數(shù)確定精確度,即每一小格表示的值,同時確定讀數(shù)有效數(shù)字所在的位數(shù).3.按照指針的實(shí)際位置進(jìn)行讀數(shù).4.(1)0~3V的電壓表和0~3A的電流表讀數(shù)方法相同,此量程下的精確度是0.1V和0.1A,讀到0.1的下一位,即讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位.(2)對于0~15V量程的電壓表,精確度是0.5V,在讀數(shù)時只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面一位,即讀到0.1V.(3)對于0~0.6A量程的電流表,精確度是0.02A,在讀數(shù)時只要求讀到小數(shù)點(diǎn)后面兩位,這時要求“半格估讀”,即讀到最小刻度的一半0.01A.例題精練1.(2020秋?肥東縣校級期末)如圖所示是游標(biāo)卡尺的實(shí)物示意圖,游標(biāo)尺上標(biāo)注的0.1mm指的是測量精度。如果一游標(biāo)卡尺的測量精度為0.05mm,則該游標(biāo)尺上刻度的總長度為

mm。2.(2020秋?益陽期末)用螺旋測微器測得某材料的直徑如圖甲所示,讀數(shù)D=mm。用游標(biāo)卡尺測得某材料的長度如圖乙所示,讀數(shù)L=cm。3.如圖為電流表和電壓表的刻度盤.(1)圖甲使用0.6A量程時,對應(yīng)刻度盤上每一小格代表________A,圖中表針示數(shù)是________A;當(dāng)使用3A量程時,對應(yīng)刻度盤上每一小格代表________A,圖中表針示數(shù)為________A.(2)圖乙使用較小量程時,每小格表示________V,圖中表針的示數(shù)為______V.若使用的是較大量程,則這時表盤刻度每小格表示______V,圖中表針示數(shù)為______V.隨堂練習(xí)1.(2021?紅橋區(qū)二模)圖中50分度游標(biāo)卡尺(對齊刻線為箭頭所指位置)和螺旋測微器的讀數(shù)分別為mm和mm.2.(2020秋?安慶期末)讀出圖中游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為

mm.;螺旋測微器的讀數(shù)為mm.3.(2021春?銀川月考)(1)用游標(biāo)卡尺測量一個“圓柱形”導(dǎo)體的長度L,如圖所示,則:L=cm;(2)用螺旋測微器測量一個“圓柱形”導(dǎo)體的直徑R,如圖所示,則R=mm。4.(2020秋?遂寧月考)讀數(shù):(1)mm(2)mm.5.(2021春?船山區(qū)校級期中)用游標(biāo)為10分度的游標(biāo)卡尺測量某工件的長度時,示數(shù)如圖所示則測量結(jié)果應(yīng)該讀作mm6.(2020秋?河南期末)(1)用螺旋測微器測量合金絲的直徑。為防止讀數(shù)時測微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動,讀數(shù)前應(yīng)先旋緊如圖甲所示的部件(選填“A”“B”“C”或“D”)。從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為mm。(2)用游標(biāo)卡尺可以測量某些工件的外徑。在測量時,示數(shù)如上圖乙所示,則讀數(shù)分別為mm。7.(2021春?南開區(qū)校級月考)用螺旋測微器測一金屬絲的直徑,示數(shù)如左圖所示。由圖可讀出金屬絲的直徑為mm用游標(biāo)為50分度的卡尺,測某圓筒的內(nèi)徑,卡尺上的示數(shù)如右圖,圓筒的內(nèi)徑為

mm8.(2020秋?渝中區(qū)校級期末)用一主尺最小分度為1mm,游標(biāo)上有20個分度的卡尺測量一工件的長度,結(jié)果如圖所示.可以讀出此工件的長度為cm.該卡尺的精確度為.9.(2020秋?壽縣期末)用20分度的游標(biāo)卡尺測某物的長度,如圖所示,該物體的長度為

mm.10.電流表量程一般有兩種:0~0.6A和0~3A;電壓表量程一般有兩種:0~3V和0~15V.如圖所示:(1)接0~3V量程時讀數(shù)為________V.(2)接0~15V量程時讀數(shù)為________V.(3)接0~3A量程時讀數(shù)為________A.(4)接0~0.6A量程時讀數(shù)為________A.知識點(diǎn)二:金屬絲電阻率的測量1.實(shí)驗(yàn)原理(1)把金屬絲接入電路中,用伏安法測金屬絲的電阻R(R=eq\f(U,I)).電路原理圖如圖所示.(2)用毫米刻度尺測出金屬絲的有效長度l,用螺旋測微器測出金屬絲的直徑d,算出橫截面積S(S=eq\f(πd2,4)).(3)由電阻定律R=ρeq\f(l,S),得ρ=eq\f(RS,l)=eq\f(πd2R,4l)=eq\f(πd2U,4lI),求出電阻率.2.實(shí)驗(yàn)器材螺旋測微器或游標(biāo)卡尺、毫米刻度尺、電壓表、電流表、開關(guān)及導(dǎo)線、待測金屬絲、電池、滑動變阻器.3.實(shí)驗(yàn)步驟(1)測直徑:用螺旋測微器在待測金屬絲上三個不同位置各測一次直徑,并記錄.(2)連電路:按如圖1所示的電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路.(3)測長度:用毫米刻度尺測量接入電路中的待測金屬絲的有效長度,重復(fù)測量3次,并記錄.(4)求電阻:把滑動變阻器的滑動觸頭調(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.改變滑動變阻器滑動觸頭的位置,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)S.(5)拆除實(shí)驗(yàn)電路,整理好實(shí)驗(yàn)器材.4.?dāng)?shù)據(jù)處理電阻R的數(shù)值可用以下兩種方法確定:(1)計(jì)算法:利用每次測量的U、I值分別計(jì)算出電阻,再求出電阻的平均值作為測量結(jié)果.(2)圖像法:可建立U-I坐標(biāo)系,將測量的U、I值描點(diǎn)作出圖像,利用圖像的斜率來求出電阻值R.5.注意事項(xiàng)(1)因一般金屬絲電阻較小,為了減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差,必須選擇電流表外接法;(2)測量l時應(yīng)測接入電路的金屬絲的有效長度(即兩接線柱之間的長度,且金屬絲伸直);在金屬絲的3個不同位置上用螺旋測微器測量直徑d.(3)電流不宜過大(電流表用0~0.6A量程),通電時間不宜太長,以免電阻率因溫度升高而變化.例題精練1.(2021?廣東模擬)有一根細(xì)長而均勻的金屬管線,橫截面積如圖a所示,外截面為正方形,因管內(nèi)中空部分截面形狀不規(guī)則,無法直接測量。已知這種金屬的電阻率為ρ,現(xiàn)設(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)方案,測量中空部分的橫截面積S0。步驟如下:(1)按照圖b電路圖,將圖c實(shí)物圖連接完成需要完成下列哪些選項(xiàng)的步驟。A.a接eB.b接dC.b接cD.a接f(2)實(shí)驗(yàn)中,用游標(biāo)卡尺測出金屬管線的長度為L;如圖d,用螺旋測微器測出金屬管線外截面的邊長為a=mm。(3)根據(jù)所測數(shù)據(jù),在坐標(biāo)紙上描出了該金屬管線的伏安關(guān)系圖線,如圖e所示。由此圖得出該金屬管線的阻值為R=Ω(保留2位有效數(shù)字),此結(jié)果比真實(shí)值。(填“偏大”或“偏小”)(4)用上述測量的物理量的符號,將金屬管線內(nèi)部空間橫截面積表示為S0=。隨堂練習(xí)1.(2021?葫蘆島二模)某科學(xué)探究小組欲通過測定工業(yè)廢水的電阻率,來判斷廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(一般電阻率ρ≥200Ω?m的廢水即達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn))。該小組用透明塑料板自制了個長方體容器,其左、右兩側(cè)面內(nèi)壁緊貼金屬銅薄板(板的厚度和電阻的影響可忽略不計(jì)),銅薄板上端分別帶有接線柱A、B,如圖甲所示。容器內(nèi)表面長a=40cm,寬b=20cm,高c=20cm。將廢水注滿容器后,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作。(1)用多用電表的電阻擋粗測容器中廢水的電阻,選擇開關(guān)置于“×100”擋,其示數(shù)如圖乙所示,則該廢水的電阻值約為Ω;(2)為更精確地測量所取廢水的電阻率,該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材:A.直流電源E(電動勢E約3V,內(nèi)阻r0約0.1Ω;B.電壓表V(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ);C.電流表A1(量程0~3mA,內(nèi)阻約10Ω);D.電流表A2(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.4Ω);E.滑動變阻器R(0~50Ω,額定電流2.0A);F.開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干。圖丙為該實(shí)驗(yàn)小組在實(shí)驗(yàn)過程中所采用的電路圖,圖丙中的電流表A應(yīng)為(填寫器材前面的字母序號“C”或“D”)。(3)正確連接電路后,閉合開關(guān),測得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器,重復(fù)上述測量步驟,得出一系列數(shù)據(jù)如表所示,請?jiān)趫D丁作出圖線。圖丁的坐標(biāo)紙中已經(jīng)描出了3個點(diǎn),請?jiān)诖痤}卡相應(yīng)圖中將剩余3個點(diǎn)描出,并作出U﹣I關(guān)系圖線。電壓U/V1.461.841.892.102.322.52電流I/mA1.401.601.802.002.202.40(4)由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測廢水的電阻率ρ=Ω?m。該廢水(填“達(dá)到”或“未達(dá)到”)排放標(biāo)準(zhǔn)。2.(2021?聊城二模)某科學(xué)探究小組欲通過測定工業(yè)廢水的電阻率,來判斷廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)(一般電阻率ρ=200Ω?m的廢水即達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn))。該小組用透明塑料板自制了一個長方體容器,其左、右兩側(cè)面內(nèi)壁粘貼金屬銅薄板(板的厚度和電阻的影響可忽略不計(jì)),銅薄板上端分別帶有接線柱A、B,如圖甲所示。容器內(nèi)壁的長a=40cm,寬b=20cm,高c=20cm。將廢水注滿容器后,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)操作。(1)先用多用電表的歐姆擋粗測容器中廢水的電阻Rx,選擇開關(guān)置于“×100”擋,其示數(shù)如圖乙所示。(2)為了精確地測量所取廢水的電阻率,該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材:A.直流電源E(電動勢約3V,點(diǎn)阻r0約0.1Ω);B.電壓表V(量程0~3V,內(nèi)阻RV=3kΩ);C.電流表A(量程0~3mA,內(nèi)阻未知);D.滑動變阻器R1(0~500Ω,額定電流2.0A);E.滑動變阻器R2(0~50Ω,額定電流2.0A);F.開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干。請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)器材,選擇合適的滑動變阻器(填“R1”或“R2”),請為該實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電路圖(待測廢水用表示),將設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路圖畫出。(3)正確連接電路后,閉合開關(guān),測得一組U、I數(shù)據(jù);再調(diào)節(jié)滑動變阻器,重復(fù)上述測量步驟,得出一系列數(shù)據(jù)如表所示。圖丙的坐標(biāo)紙中已經(jīng)描出了3個點(diǎn),請?jiān)诖痤}卡相應(yīng)圖中將剩余3個點(diǎn)描出,并作出U—I關(guān)系圖;電壓U/V1.461.841.892.102.322.52電流I/mA1.401.601.802.002.202.40(4)由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測廢水的電阻率ρ=Ω?m(保留3位有效數(shù)字)。綜合練習(xí)一.實(shí)驗(yàn)題(共10小題)1.(2021?興慶區(qū)校級三模)某同學(xué)測量一段長度已知的電阻絲的電阻率。實(shí)驗(yàn)操作如下:(1)螺旋測微器如圖1所示。在測量電阻絲直徑時,先將電阻絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間,再旋動(選填“A”“B”或“C”),直到聽見“喀喀”的聲音,以保證壓力適當(dāng),同時防止螺旋測微器的損壞。(2)選擇電阻絲的(選填“同一”或“不同”)位置進(jìn)行多次測量,取其平均值作為電阻絲的直徑。某次測量結(jié)果如圖所示,電阻絲的直徑為mm。(3)圖2甲中RX為待測電阻絲。請用筆畫線代替導(dǎo)線,將滑動變阻器接入圖2乙實(shí)物電路中的正確位置。(4)為測量RX,利用圖3甲所示的電路,調(diào)節(jié)滑動變阻器測得5組電壓U1和電流I1的值,作出的U1﹣I1關(guān)系圖象如圖4所示。接著,將電壓表改接在a、b兩端,測得5組電壓U2和電流I2的值,數(shù)據(jù)見表:U2/v0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0請根據(jù)表中的數(shù)據(jù),在方格紙上作出U2﹣I2圖象。(5)由此,可求得電阻絲的RX=Ω(保留一位小數(shù))。根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率。2.(2021?三元區(qū)校級模擬)利用如圖甲所示的電路測量某種電阻絲材料的電阻率,所用電阻絲的電阻約為20Ω。帶有刻度尺的木板上有a和b兩個接線柱,把電阻絲拉直后固定在接線柱a和b上、在電阻絲上夾上一個帶有接線柱c的小金屬夾,沿電阻絲移動金屬夾,可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置,從而改變接入電路中電阻絲的長度??晒┻x擇的器材還有:電池組E(電動勢為3.0V,內(nèi)阻約1Ω):電流表A1(量程0~100mA,內(nèi)阻約5Ω):電流表A2(量程0~6A,內(nèi)阻約0.2Ω);電阻箱R(0~999.9Ω);開關(guān)、導(dǎo)線若干。實(shí)驗(yàn)操作步驟如下:A.用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑;B.將選用的實(shí)驗(yàn)器材,按照圖甲連接實(shí)驗(yàn)電路;C.調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大;D.將金屬夾夾在電阻絲上某位置,閉合開關(guān),調(diào)整電阻箱的阻值,使電流表滿偏,然后斷開開關(guān)。記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L;E.改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置,閉合開關(guān),調(diào)整電阻箱的阻值,使電流表再次滿偏。重復(fù)多次,記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L;F.斷開開關(guān),整理好器材。(1)某次測量電阻絲長度L(游標(biāo)卡尺為20分度)和直徑d時,如圖乙所示,則L=mm,d=mm;(2)實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇(填“A1”或“A2”);(3)用記錄的多組電阻箱的阻值R和對應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù),繪出了如圖丙所示的R﹣L關(guān)系圖線,圖線在R軸的截距為R0,在L軸的截距為L0,再結(jié)合測出的電阻絲直徑d,寫出電阻絲的電阻率表達(dá)式ρ=(用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示)。(4)本實(shí)驗(yàn)中,電流表的內(nèi)阻對電阻率的測量結(jié)果影響(填“有”或“無”)。3.(2021?和平區(qū)校級模擬)某校A、B兩個興趣小組想探究鹽水的電阻率,首先測量圓柱形空筆芯的內(nèi)徑d,然后空筆芯裝入配置好的鹽水,并把它用兩導(dǎo)電活塞(活塞電阻可忽略)塞好,有一端活塞可以自由移動,當(dāng)活塞移動改變管內(nèi)鹽水柱長度時,可用針管注射器配合增減筆芯內(nèi)鹽水,保證管內(nèi)沒有氣泡。(1)A、B兩個興趣小組分別利用實(shí)驗(yàn)電路圖甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)①A組方案主要步驟如下:a.閉合開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2扳到“1”位置,調(diào)節(jié)電阻箱R1,使電流表為某一適當(dāng)?shù)淖x數(shù)I,測量并記下空筆芯里鹽水的長度L1;b.保持R1不變,開關(guān)S2扳到“2”位置,調(diào)節(jié)R2使得電流計(jì)讀數(shù)為I時,R2的讀數(shù)即為長度為L1的鹽水的阻值;c.改變筆芯管內(nèi)鹽水柱長度,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟a、b,記錄每一次鹽水柱長度L和電阻箱R2阻值R,畫出的R?L圖線如圖乙所示的(填“Ⅰ線”或“Ⅱ線”),根據(jù)測得的空筆芯內(nèi)徑d和該圖像中標(biāo)注的有關(guān)字母,可得鹽水的電阻率的表達(dá)式為。②B組方案主要步驟如下:a.閉合開關(guān)S1,單刀雙擲開關(guān)S2扳到“1”位置,調(diào)節(jié)電阻箱R1,使電流表為某一適當(dāng)?shù)淖x數(shù)I,測量并記下空筆芯里鹽水的長度L1和電阻箱的讀數(shù)R;b.開關(guān)S2始終扳到“1”位置,改變筆芯管內(nèi)鹽水柱長度,調(diào)節(jié)R1使得電流計(jì)讀數(shù)為I時,記錄每一次鹽水柱長度L和電阻箱R1阻值R,畫出的R?L圖線如圖乙另一條直線;c.該小組根據(jù)測得的空筆芯內(nèi)徑d和該圖像中標(biāo)注的有關(guān)字母,可得鹽水的電阻率表達(dá)式為。(2)因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)電流表不是理想電流表,對A、B兩組方案電阻率的測量結(jié)果。A.僅A組有影響B(tài).僅B組有影響C.兩組均有影響D.兩組均無影響4.(2021?綦江區(qū)校級模擬)某物理實(shí)驗(yàn)興趣小組探究測定某品牌礦泉水的電阻率,用一兩端開口的玻璃管通過密封塞封住一定量的礦泉水。(1)某同學(xué)用游標(biāo)卡尺去測玻璃管的內(nèi)徑,測出的讀數(shù)如圖(d),則玻璃管的內(nèi)徑d為cm;(2)該同學(xué)用多用電表的電阻擋粗略測量玻璃管中礦泉水的電阻,選擇開關(guān)置于“×10”擋,發(fā)現(xiàn)指針如圖(a)所示,則該同學(xué)接著需要做的實(shí)驗(yàn)步驟是:①換選(填“×1”或“×100”或“×1k”)擋;②;(3)該組同學(xué)按圖(b)連好電路后,滑動變阻器到電流表位置6的連線未畫出,調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片,從最右端向左端移動的整個過程中,發(fā)現(xiàn)電壓表電流表均有示數(shù),但都沒有變化,可能的原因是。(4)該組同學(xué)在改進(jìn)實(shí)驗(yàn)后,測出玻璃管中有水柱的長度為L,電壓表示數(shù)為U,電流表示數(shù)為I,改變玻璃管中的水量來改變水柱的長度,測出多組數(shù)據(jù),并描繪出相應(yīng)的圖像如圖(c)所示,若圖線的斜率為k,則礦泉水的電阻率ρ=(用題中字母表示)。5.(2021?市中區(qū)校級模擬)某實(shí)驗(yàn)小組要測量一段長度l=50.00cm圓柱形合金材料的電阻率ρ,合金材料的電阻約為12Ω,步驟如下:(1)用螺旋測微器測量其直徑如圖甲所示,可知其直徑為mm;(2)實(shí)驗(yàn)室有以下器材:A.電流表A1(量程為0~50mA,內(nèi)阻r1=80.0Ω)B.電流表A2(量程為0~300mA,內(nèi)阻r2約為60.0Ω)C.滑動變阻器R1(最大值為100Ω)D.滑動變阻器R2(最大值為20Ω)E.電動勢為20V的電源,內(nèi)阻不計(jì)F.開關(guān)S,導(dǎo)線若干請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),要求實(shí)驗(yàn)時在盡可能大的范圍內(nèi)測得多組數(shù)據(jù),在實(shí)線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并標(biāo)明所用器材的符號,合金材料的電阻用Rx表示;(3)根據(jù)電路圖連接實(shí)物,閉合開關(guān),調(diào)節(jié)滑動變阻器,記錄兩個電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2,以I1為橫坐標(biāo)、I2為縱坐標(biāo)做出I2﹣I1圖像,如圖乙所示,由圖像計(jì)算可知該合金材料的電阻Rx=Ω。(4)測得該合金材料的電阻率為ρ=Ω?m(以上計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字,取π=3.14)6.(2021?湖南模擬)某興趣小組測定某種新型導(dǎo)電物質(zhì)的電阻率,如圖所示。(1)他們先用螺旋測微器測出樣品直徑為d,d=mm。(2)然后用伏安法測這個樣品的電阻,在樣品兩端引出兩個接線柱,先用歐姆表粗測其電阻約為200Ω.再將其接入測量電路.在實(shí)驗(yàn)室里他們找到了以下實(shí)驗(yàn)器材:A.電源E(電動勢為4V,內(nèi)阻約為0.5Ω)B.電壓表V(量程為15V,內(nèi)阻RV約為5000Ω)C.電流表A1(量程為300mA,內(nèi)阻r1約為2Ω)D.電流表A

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論