测定金属的电阻率_章节学习

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题型：填空题

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填空题 · 9 分

22.某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率，部分步骤如下：

（1）分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数分别如图甲、乙所示，长度为　　mm，直径为　　mm。

（2）选用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为；

（3）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：

电流表A1(量程300mA，内阻约为2)；

电流表A2(量程l50mA，内阻约为10)；

电压表V1量程lV，内阻1000)；

电压表V2(量程l5V，内阻约为3000)；

定值电阻=1000；

滑动变阻器(最大阻值5)；

滑动变阻器(最大阻值l000)；

电源(电动势约为4V，内阻约为1)；

开关，导线若干。

为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的1/3，电压表应选，电流表应选，滑动变阻器应选。(均填器材代号)

根据你选择的器材，请在图丙所示线框内画出实验电路图。

正确答案

答案：（1） 50.3 5.310

（2）

（3）V1，A2，。如图所示

解析

（1）游标卡尺读出游标尺零刻度左侧对应的主尺上面毫米的整数部分即50mm，游标尺上面与主尺刻度线对齐的第条即，毫米的整数部分+精确度即最终读数，10分度游标卡尺精确度为0.1mm，所以读数为50mm+3×0.1mm=50.3mm。

螺旋测微器第一部分读数为固定刻度，即5mm，找出可动刻度与主尺对齐的刻度线，估读一位，据图可读出对齐的刻度为31.0，乘以精确度0.01mm再加上固定刻度即最终读数：5mm+31.0×0.01=5.310mm。

（2）欧姆档测电阻为指针对应刻度与倍率的乘积即。

（3）由于电源电压为4V，显然电压表选15V时不满足读数不得小于其量程的1/3的要求，因此只能选V1，而V1量程又太小，而题目中给了一个定值电阻，将定值电阻与电压表串联，装成一个新的电压表，量程为2V，基本满足要求，这样由于电阻值约，因此回路电流最大约100mA左右，因此电流表选A2，为了测量精确，滑动变阻器采分压式接法，为了便于调节，滑动变阻器选用，电路图电流表采用外接法，如答案图所示。

知识点

测定金属的电阻率

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题型：简答题

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简答题 · 9 分

23.某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图所示，则它们的读数值依次是_________mm、________A、__________V.

已知实验中所用的滑动变阻器阻值范围为0～5Ω，电流表内阻约几欧，电压表内阻约20kΩ。电源电动势E =6V，内阻很小。则以下电路图中__________（填电路图下方的字母代号）电路为本次实验测电阻应当采用的最佳电路。但用此最佳电路测量的结果仍然会比真实值偏_________。

若已知实验所用的电流表内阻的准确值RA，那么准确测量金属丝电阻的最佳电路应是上图中的__________电路（填电路图下的字母代号）。此时测得电流为I、电压为U，则金属丝电阻_________（用题中字母代号表示）。

正确答案

0.998～1.000 0.42 2.25～2.27

C 小　　 D

解析

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知识点

测定金属的电阻率

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题型：简答题

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简答题 · 11 分

23．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，阻值约几十欧；

B．电流表：量程为10 mA，内阻=40；

C．电流表：量程为500μA，内阻=750；

D．电压表V：量程为10 V，内阻为10k;

E．保护电阻R1：阻值为100；

F．滑动变阻器R2：总阻值约为10；

G．电源E，电动势约为1．5V，内阻忽略不计；

H．开关一个及导线若干。

（1）用多用电表粗测线圈的电阻，选择倍率“×l”和“×l0”，经正确步骤操作，多用电表表盘示数如图，则金属丝的电阻约为（）

（2）为了尽可能准确的测量，要求电表的指针偏转至少要达到满刻度的，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，并标明所用器材的代号。

（3）已知金属丝的直径D，要测量的物理量是（）。由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度L，则L=（）。

正确答案

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测定金属的电阻率

1

题型：填空题

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填空题 · 12 分

23.有一根细而均匀的导电材料样品，截面为同心圆环，如图（1）所示，此样品长L约为3 cm，电阻约为100，已知这种材料的电阻率为，因该样品的内径太小，无法直接测量。现提供以下实验器材：

A．20等分刻度的游标卡尺

B．螺旋测微器

C．电流表A1（量程50 mA，内阻的准确值r1为100）

D．电流表A2（量程100 mA，内阻r2大约为40）

E．滑动变阻器R1（0 ~ 10，额定电流2 A）

F．直流电流E（12 V，内阻很小）

G．导电材料样品R2（长L约为3 cm，电阻R2约为100Ω）

H．电键S，导线若干

请根据上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品内径d的实验方案，回答下列问题：

（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图（2）甲所示，其示数L = ________；用螺旋测微器测得该样品的外径如图（2）乙所示，其示数D = _________。

（2）在线框中画出设计的实验电路图，并标明所选器材的符号。

（3）请写出样品的内径d的表达式（）（若用到题目中未给出的符号，须加以注释。）

正确答案

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测定金属的电阻率

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题型：简答题

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简答题 · 12 分

23．（1）某同学想利用所学知识测量某种材料的电阻率，由于不知其大约阻值，于是，他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻，经正确操作后．用“×100”挡时发现指针偏转情况如图所示．则他应该换用（）挡（填“×l0”或“×l k”）重新测量换挡后，在测量前先要（）。

（2）要测出（1）中所给材科样品的电阻率，必须精确测出该段样品的阻值．除了导线和开关外，实验室还备有以下器材可供选用：

电流表A1，量程l A，内阻r1约0.5

电流表A2，量程30 mA，内阻r2约200

电压表V1，量程6 V，内阻RV1等于20 k

电压表V2，量程10 V，内阻RV2约30 k

滑动变阻器R1，0～20，额定电流2 A

滑动变阻器R2，0～2000，额定电流1 mA

电源E（电动势为12V，内阻r约2）

①请选择合适的器材，设计出便于精确测量的电路图画在方框中其中滑动变阻器应选（）。

②若选用其中一组电表的数据，设该段圆柱形材料的长为L，直径为d，由以上实验得出这种材料电阻率的表达式为（），式中符号的含义为（）。

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