2018高考物理大一轮复习第8章恒定电流实验8测定金属的电阻率高效演练跟踪检测

1、实验8测定金属的电阻率高效演练跟踪检测1. (1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为 _ mm,合金丝的直径为 _mm.(2)为了精确测量合金丝的电阻R,设计出如图甲所示的实验电路图，按照该电路图完成图乙中的实物电路连接.解析：(1)由于螺旋测微器开始起点有误差，估读为 0.007 mm 测量后要去掉开始误差.(2)将电表连入电路时注意电流要从正接线柱流入，掌握滑动变阻器的分压接法连接 图如图所示.答案：(1)0.0070.638(0.636 mm 0.640 mm)(2)见解析图2如图甲所示的金属工件，截面外方内圆，外边长约为1

2、 cm 内径约为 0.5 cm 长度纟勺为 40 cm.屮丙I主尺单位：口112丨|川| IT2某同学用游标卡尺测出截面外边长如图乙所示，其读数a=_cm.(2) 应选用_来测量工件内径 d,选用 _来测量工件长度L(填“毫米刻度尺”、“游标卡尺”或“螺旋测微器”)(3) 为了测出该金属的电阻率，该同学设计了如图丙所示的电路，请按设计的电路完成实物图丁的连线.(4)实验测得工件两端电压为U,通过的电流为I，请写出该金属电阻率的表达式p=_ (用a、d、L、U I等字母表示).解析： 游标卡尺读数时先读主尺为10 mm,游标尺共 10 个格，每个格代表 0.1 mm,第 5 个格对齐，故游标尺读

3、数为0.5 mm,故总读数为 10.5 mm，即 1.05 cm.游标卡尺有内脚可以测量内径，用毫米刻度尺测量长度.实物图如图所示.UpL212由R= -,R=SL,S=a- 4 冗d联立可得电阻率的大小Ula2- nd24IL3答案：(1)1.05 cm(2)游标卡尺 毫米刻度尺口&丄U 4a2 nd2(3)见解析图 (4) 兀3用伏安法测定电阻约为5Q的均匀电阻丝的电阻率，电源是两节干电池如图甲所示，将电阻丝拉直后两端固定在带有刻度尺的绝缘底座的接线柱上，底座的中间有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P,触头上固定了接线柱，按下P时，触头才与电阻丝接触，触头的位置可从刻度尺上读出.实验采

4、用的电路原理图如图乙所示，测量电阻丝直径所用螺旋测微器如图丙所示.4仪器部件的字母符号)(2)根据电路原理图乙，用笔画线代替导线，将实物图丁连接成实验电路.解析：(1)在用螺旋测微器测电阻丝的直径时，先转动粗调旋钮D,使测微螺杆 F 接近被测电阻丝，再转动微调旋钮 H 夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动止动旋钮G 使 F固定后读数.(2)如图所示(1)用螺旋测微器测电阻丝的直径时，先转动使测微螺杆 F 接近被测电阻丝,再转动.夹住被测物，直到棘轮发出声音为止，拨动使 F 固定后读数.(填(3)闭合开关后，滑动变阻器触头调至一合适位置后不动,多次改变P的位置，得到几组U I、L的数据，用R=

5、学计算出相应的电阻值后作出R-L图线如图所示取图线上两个丙T点间数据之差54测量一个长约 5 cm、电阻R约为 30Q、横截面为圆形、粗细均匀的导电材料的电阻率，所用器材如下:游标卡尺(20 分度);螺旋测微器；直流电源E(电动势为 18 V，内阻可忽略不计);标准电流表 A1(量程 1.5 A，内阻 n = 6Q); 电流表 A2(量程 2A,内阻2约为 5Q);滑动变阻器 R(最大阻值 10Q);开关 S,导线若干.(1) 用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，读数L=_cm;用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，读数A_ mm.(2) 请根据给出的仪器设计测电阻的实验电路原理图，要求获

6、得较多的实验数据.(3)若某次测量中两电流表Ai、A2的读数分别为li、丨2,则由已知量和测量量计算电阻率的表达式为p=_ .解析：(1)游标卡尺主尺读数为 50 mm,20 分度游标卡尺精确度为0.05 mm,第 5 条刻度线与主尺刻度线对齐， 故游标尺读数为 5X0.05 mn= 0.25 mm 所以该材料的长度为 50.25 mm =5.025cm；螺旋测微器固定刻度部分读数为2.0 mm 可动刻度部分读数为15.0X0.01 mm=0.150 mm，因此该材料直径为 2.150 mm.根据R= pS，得人,2R=p-g-，而S=4d，代入得n ARdp=4AL答案：(1)D H G (

7、2)见解析图n ARd4AL5|cm,11,1,16111 1 1 1 11 1-Illi1 3 31 1 M|l| l|io rmr|5 20;0丿E-E-一二一一二二-=_!=_-6(2)标准电流表量程为 1.5 A，内阻为 6Q,可当电压表使用，将其与待测材料并联,7再与电流表 A2串联，由于提供的滑动变阻器总电阻小于待测材料电阻，故需要将滑动变阻 器接成分压式电路.(3)通过并联电路特点，可知通过电阻R的电流为I2-Ii，其两端电压UIiri,所以待22|测材料的电阻为R=厂斗，由电阻定律R=pL，S=nD，解得：电阻率卩=肿D:2IiS44L I2Ii5 小张同学打算测量某种由合金材

8、料制成的金属丝的电阻率为圆形实验器材有：毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表(内阻约几千欧)、电流表(内阻约几欧)、滑动变阻器、电源、电键、待测金属丝及导线若干.(i)用毫米刻度尺测量其长度， 用螺旋测微器测量其直径， 结果分别如图 i 和图 2 所示由图可知其长度L=_cm,直径为D=_ mn;(2)该同学计划要用图象法求出电阻的阻值，要求电压从0 开始变化.请将图 3 所示实物电路图中所缺部分补全；(3)图 4 是实验中测得的6 组电流I、电压U的值描的点，由图求出的电阻值R=答案：(i)5.0252.i50(2)图见解析nphiri4L I2IiP.待测金属丝的横截面8_ Q (保留 3 位有

9、效数字);请写出待测金属丝的电阻率p的表达式_(用测得的物理量的符号表示)解析：金属丝长度测量值为 59.40 cm 螺旋测微器的读数为 43.4X0.0i mm= 0.4349mm 即金属丝直径测量值为0.434 mm.(2)要求电压从 0 开始变化，故滑动变阻器采用分压式接法金属丝电阻较小，安培表 用外接.(3)用直线拟合各数据点，使直线通过尽量多的点，其他点均匀分布在直线两侧，舍弃离直线较远的点，直线的斜率表示金属丝的电阻，故R= 5.80Q.22(4)由电阻定律可知，R= pS，S=亍，解两式得：p =计答案：(1)59.400.434(0.433 0.435 均对)6某同学用伏安法测

10、量导体的电阻，现有量程为3V、内阻约为 3kQ的电压表和量程为 0.6 A、内阻约为 0.1Q的电流表采用分压电路接线，图 1 是实物的部分连线图，待测电阻为图 2 中的R,其阻值约为 5Q.(1)测R阻值的最优连接方式为导线连接_(填 “c” 或“d”)(2)正确接线测得实验数据如下表，用作图法求得R的阻值为_ Q .UV0.400.801.201.602.002.40I/A0.090.190.270.350.440.53已知图2中R?与R是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体，R的 边 长 是R(2)图见解析(3)5.80(4)p2nRD4LRi(填“a”或“b”)、导线连接1的亦，若测R_(填选项)A.连接a,连接cC.连接b,连接cB 连接a,连接dD.连接b,连接d图1电流力向10解析：(1)因电压表的内阻远大于待测电阻的阻值，故采用电流表外接法，又知滑动变阻器采用分压电路接线，故测R阻值的最优连接方式为导