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简答题

(1)在“测定金属丝的电阻率”的实验中,需要测量金属丝的长度L和直径d。现用最小分度为1mm的米尺测量金属丝的长度,图中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置,测得的金属丝长度L为______________mm。

(2)在测定金属丝的直径时,螺旋测微器的读数如图所示,可知该金属丝的直径d=______________×10-3米。

(3)下面甲图是电压表的刻度盘,若当时使用的是该表的0-3V量程,那么读数为______________;下面乙图是电流表的刻度盘,若当时使用的是该表的0-0.6A量程,那么电表读数为______________。

(4)实验中应测出的物理量是____________________________;电阻率的计算公式为ρ=______________。

正确答案

(1)972.0

(2)0.900

(3)1.15V,0.2A

(4)直径d、金属丝长度L、金属丝两端的U、金属丝内的I,

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简答题

某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为_____________mm;

(2)用螺旋测微器测量其直径如上图,由图可知其直径为_____________mm;

(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为_____________Ω;

(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:

待测圆柱体电阻R

电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)

电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)

电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)

电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)

直流电源E(电动势4V,内阻不计)

滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)

滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流0.5A)

开关S、导线若干

为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在下框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。

(5)若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等,由此可估算此圆柱体的电阻率ρ=_____________Ω·m。

正确答案

(1)50.15

(2)4.700

(3)220

(4)

(5)

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简答题

(1)在“测金属电阻率”实验中,螺旋测微器测金属丝的直径的读数如图,则直径d=_____________mm。

(2)测得接入电路的金属丝的长度为l,已知其电阻大约为25Ω。在用伏安法准确测其电阻时,有下列器材供选择,除必选电源(电动势1.5V,内阻很小)、导线、开关外,电流表应选_____________,电压表应选_____________,滑动变阻器应选_____________。(填代号)并将设计好的测量电路原理图画在虚框内。

A1电流表(量程40 mA,内阻约0.5Ω)

A2电流表(量程10 mA,内阻约0.6Ω)

V1电压表(量程6V,内阻约30 kΩ)

V2电压表(量程1.2V,内阻约20 kΩ)

R1滑动变阻器(范围0~10Ω)

R2滑动变阻器(范围0~2 kΩ)

(3)若电压表、电流表读数用U、I表示,用上述测得的物理量计算金属丝的电阻率的表示式为ρ=_____________。

正确答案

(1)0.900

(2)A1,V2,R1,测量电路原理图如图

 

(3)

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某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一螺线管两接线柱之间金属丝的长度。可选用的器材如下:

A.待测螺线管L(符号):绕制螺线管的金属丝电阻率为ρ,阻值RL约为50Ω

B.电流表A1:量程为10 mA,内阻r1=40Ω

C.电流表A2:量程为500 μA,内阻r2=750Ω

D.电压表V:量程为10 V,内阻为10 kΩ

E.保护电阻R1:阻值为100 Ω

F.滑动变阻器R2:总阻值约为20 Ω

G.电源E:电动势约为1.5 V,内阻忽略不计

H.开关一个及导线若干

(1)实验中用螺旋测微器测得金属丝的直径如图所示,其示数D=____mm。

(2)为了尽可能准确地测量RL,要求电表的指针偏转至少要达到满刻度的1/3,请你设计一种适合的电路,将你设计的电路画在下面的虚线框中,并标明所用器材的符号。

(3)实验中需要测出的物理量是____、____。

(4)由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度,则L=___。

正确答案

(1)0.700(0.698-0.702均可)

(2)电路如图所示(画出其中之一即可)

(3)电流表A1的示数I1,电流表A2的示数I2

(4)(电路一)或(电路二)

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简答题

在“测定金属的电阻率”的实验中,被测金属丝的电阻大约为6 Ω。现先用刻度尺测出金属丝的长度l;接着用螺旋测微器测量金属丝直径d,其刻度位置如图(a)所示;再用伏安法测出金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I,计算出它的电阻;最后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。

(1)从图(a)中读出金属丝的直径d为____mm;

(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:

直流电源E:电动势约4.5 V.内阻很小;

电流表A1:量程0~0.6 A,内阻为0.125Ω;

电流表A2:量程0-3.0 A,内阻为0.025 Ω;

电压表V1:量程0-3 V,内阻约为3 kΩ;

电压表V2:量程0-l5 V,内阻约为15 kΩ;

滑动变阻器R1:最大阻值10 Ω,允许通过的最大电流为0.2 A;

滑动变阻器R2:最大阻值20 Ω,允许通过的最大电流为1.0 A;

开关、导线等。

要求有较高的测量精度,并能测得多组数据。在可供选择的器材中,应该选用的电流表是____,应选用的电压表是____,应该选用的滑动变阻器是___;

(3)根据所选的器材,在图(b)的虚线框中画出实验电路图;

(4)写出用测得的物理量表示的计算电阻率的表达式(用字母表示):ρ=____。

正确答案

(1)0.500

(2)A1,V1,R2

(3)

(4)

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