试验二测金属丝地电阻率

1、实用标准文档实验二：测金属丝的电阻率实验电路图：电阻的内外接法选取由于待测电阻较小,一般选外接法电阻率的表达式滑动变阻器可以选择限流法,也可以用分压法电压表和电流表的选取和读数螺旋测微器的读数、游标卡尺读数实物图的连接根据电压表和电流表读数计算待测电阻,或者根据 U-I 图像计算斜率求电阻,再计算电阻率或者长度【典型例题剖析】考点 1:实验原理和仪器选择例1在探究决定导体电阻的因素的实验中,可供选用的器材如下：待测金属丝：Rx阻值约4Q额定电流约0.5A;电压表：V量程3V,内阻约3kQ电流表：Ai量程0.6A,内阻约0.2QA2量程3A,内阻约0.05Q电源：Ei电源电压为3V;E2电源电压

2、为12V;滑动变阻器：R最大阻值约20Q螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S;导线.1用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如下图,读数为mm.2假设滑动变阻器采用限流式接法,为使测量尽量精确,电流表应选,电源应选均填器材代号,在虚线框中完成电路原理图.文案大全实用标准文档电压表最大量程3V,3V,因此电源得选择解析(1)螺旋测微器的读数为:1.5mm+27.4X0.01mm=1.774mm.(2)在用伏安法测电阻的实验中,为使测量尽量精确,电流表、 电压表指针需到达半偏以上,又因待测金属丝的额定电流为0.5A,所以电流表选A1,电源选E1即可.电路原理图如图所示.答案(1)1.774(1.7721.7

3、76均正确)(2)A1E见解析图1-1在“探究决定导体电阻的因素的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如下图,用米尺测出金属丝的长度1,金属丝的电阻大约为5Q,先用伏安法测出金属丝的电阻R,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.(1)从图中读出金属丝的直径为mm.(2)为此取来两节新的干电池、开关和假设干导线及以下器材：A.电压表03V,内阻10kQB.电压表015V,内阻50kQC.电流表00.6A,内阻0.05QD.电流表03A,内阻0.01QE.滑动变阻器,010QF.滑动变阻器,0100Q要求较准确地测出其阻值,电压表应选,电流表应选,滑动变阻器应选.(填序号)滑动变阻器

4、F接入电路会造成电流过小实验中某同学的实物接线如下图,请指出该同学实物接线中的两处明显错误.20222022/三-E二二,11O3V,3V,电流表得选0.6A0.6A文案大全实用标准文档错误1:错误2:3假设测得金属丝的直径用d表示,电阻用R表示,那么该金属材料的电阻率尸答案10.6802ACE导线连接在滑动变阻器的滑片上TRd21T解析1从螺旋测微器的固定刻度上可以看出,半毫米刻度线已经露出来,因此主尺上应读0.5mm,可动刻度上接近第18个刻度线,可以估读0.180mm,所以该金属丝直径应为0.5mm+0.180mm=0.680mm.2由电路图知电源是两节干电池,电动势是3V,用3V量程的

5、电压表A;由于电阻丝的电阻大约为5Q,如果把3V的电动势全加在电阻丝上,电流才是0.6A,因此用量程是0.6A的电流表C;此题中金属丝的电阻大约为5Q,为了减小实验误差,应选10的滑动变阻器E.2l曰uRd由R=g可得：尸丁.考点 2:数据处理及误差分析【例2】某同学在一次“探究决定导体电阻的因素的实验中,用刻度尺测出接入电路局部的金属丝长度为1=0.720m,用螺旋测微器测出金属丝直径刻度位置如下图,用伏安法测出金属丝的电阻阻值大约为5,然后计算出该金属材料的电阻率.在用伏安法A.直流电源E输出电压为3VB.电流表A量程00.6A,内阻约0.125QC.电压表V量程03V,内阻3kQD.滑动

6、变阻器RI最大阻值20QE.开关、导线等1从图中读出金属丝的直径为mm.2根据所提供的器材,在虚线框中画出实验电路图.文案大全采用了电流表内接实用标准文档假设根据伏安法测出金属丝的阻值为Rx=4.0Q,那么这种金属材料的电阻率为Qm保存两位有效数字.答案10.6002如下图6(3)1.6X102尸RSLxd,将Rx=4.0Q1=0.720m、d=0.600mm=0.600X103m代入得1.6x106m.2-1在“探究决定导体电阻的因素的实验中,待测金属丝的电阻Rx约为50,实验室备有以下实验器材：A.电压表量程03V,内阻约为15kQB.电压表量程015V,内阻约为75kQC.电流表位量程0

7、3A,内阻约为0.2QD.电流表0量程00.6A,内阻约为1QE.变阻器RI0100Q0.6AF.变阻器R202000p0.1AG.电池组E电动势为3V,内阻约为0.3QH.开关S,导线假设干1为减小实验误差,应选用的实验器材有填器材前面的序号.小电阻外接法2为减小实验误差,应选用如图中选填“甲或“乙为该实验的电路原理图,并按所选择的电路原理图把图中的实物图用线连接起来.3假设用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00cm,螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的解析3由R=4文案大全实用标准文档示数如下图,那么金属丝的直径为mm,电阻值为Q.答案1ADEGH2乙实物图见解析30.6370.6360.

8、638均可2.4解析1由于电源的电动势为3V,所以电压表应选A;被测电阻约为5Q,电路中的最大电流约为I=5A=0.6A,电流表应选D;根据变阻器允许通过的最大电流可知,变阻器应选E;还要选用电池和开关,导线假设干.故应选用的实验器材有A、D、E、G、H.2由于詈詈,应采用电流表外接法,应选如图乙所示电路,实物连接如下图.RxRA3从螺旋测微器可以读出金属丝的直径为0.637mm,从电压表可以读出电阻两端电压为1.20V,从电流表可以读出流过电阻的电流为0.50A,被测金属丝的阻值为考点：仪器的选择电压表、电流表、滑动变阻器、内外接法选择、实物图连接、螺旋测微器读数、电压表与电流表的读数【稳固

9、练习】1.12022山东】图甲为一游标卡尺的结构示意图,当测量一钢笔帽的内径时,应该用游标卡尺的选填“A“B或C进行测量；示数如图乙所示,该钢笔帽的内径为mmoIlll|lllllIlnilUli【A;d=11mm+0.05mmx6=11.30mm】Rx=UxIx1.200.50Q=2.4Q.1020文案大全实用标准文档2.在测定金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如下图,读数为mm.0.617mm3.12022山东】 用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如下图,读数为mm.【1.7734.12022海南】现有一合金制成的圆柱体,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该

10、圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图5.12022海南】现有一合金制成的圆柱体,为测量该合金的电阻率,现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻,假设流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别为D、L,测得D、L、I、U表示的电阻率的关系式为p=1 1由明 U U 用三可加.恚的刃微嚣国塞史度示数工 1 1.加“E,朔云兄示触加 2424 中*也桃制,理里更日弱不制冉二,-0_-0_人4343仃=1=1吊1 1r rl lHTrLHTrL 由邸每可知,海标市尺主尺示数为心 E1E1r r游标尺示软力 SxQjQ3fri.fiiSxQjQ3fri.fii= =iuuii

11、uuik k加琼缺乏示我内必“TP-O.lOnii-TP-O.lOnii- -AlA.frnti= =4.24.24 4饴段；,L2 2相克电阻定存 H H: :R嗔二碑片：口二三三二.TTTTTT至理荚上；1;1;i44i44IIL6.6.1202212022山东在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下:待测金属丝：Rx阻值约4Q额定电流约0.5A;电压表：V量程3V,内阻约3KQ;电流表：AI量程0.6A,内阻约0.2倒;A2量程3A,内阻约0.05处a和图b所示.图由上图读得圆柱体的直径为图bmm,长度为cm.1.843mm;4.240cm】化单位的时候注意有效数字文案大全实用标准

12、文档电源：Ei电动势3V,内阻不计；E2电动势12V,内阻不计；滑动变阻器：R最大阻值约20Q;螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S;导线.假设滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选、电源应选均填器材代号,在虚线框内见做题卡完成电路原理图.【分析】：电压表的量程最大为3V,因此电源选择E1;通过电阻的额定电流为0.5A,因此,电流表选A1;除此之外,还得判断电流表的内外接看电阻之比答案：AiEi电路图如图考点：仪器的选取电流表、电源、电路原理图7.在测定金属丝的电阻率的实验中,某同学进行了如下测量：1用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度,测量3次,求出其平均值L;其中一次测

13、量结果如图甲所示,金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐,图中读数为cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径,选不同的位置测量3次,求出其平均值d;其中一次测量结果如图乙所示,图中读数为mm.甲乙2采用图丙所示的电路测量金属丝的电阻,那么金属丝电阻的测量值比真实值选填偏大或褊小J最后由公式计算出金属丝的电阻率用直接测量的物理量表不.文案大全丙CO24.1224.14,Q,5180.519;(2)偏小心歹考点：电流表外接法、误差分析、刻度尺读数、螺旋测微器读数、电阻率表达式8.12022广东某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻.(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,

14、某次测量的示数如图甲和图乙所示,长度为cm,直径为mm.(2)按图丙连接电路后,实验操作如下：将滑动变阻器Ri的阻值置于最(选填“大或“小)处;将S2拨向接点1,闭合Si,调节Ri,使电流表示数为Io；将电阻箱R2的阻值调至最(选填“大或“小,将S2拨向接点2;保持Ri不变,调节R2,使电流表示数仍为Io,此时R2阻值为1280Q;由此可知,圆柱体的电阻为Qo(1)5,01；5.315(2)大；大：1280考点：游标卡尺、螺旋测微器的读数、替代法测电阻替代法测电阻在2022年新课标考察9.12022山东】实验室购置了一捆标称长度为100m的铜导线,某同学想通过实实用标准文档验测定其实际长度.该

15、同学首先测得导线横截面积为1.0mm2,查得铜的电阻率为文案大全实用标准文档1.7x108Qm,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻而确定导线的实际长度.可供使用的器材有：电流表：量程0.6A,内阻约为0.2建；电压表：量程3v,内阻约9KI.1;滑动变阻器Ri：最大阻值5.；滑动变阻器R2：最大阻值20.；定值电阻：R0=3Q;电源：电动势6V,内阻可不计；开关、导线假设干.答复以下问题：(1)实验中滑动变阻器应选闭合开关S前应将滑片移至端(填a或b)(2)在实物图(见做题卡)中,已正确连接了局部导线,请根据图甲电路完成剩余局部的连接.(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50A时,电压表

16、示数如图乙所示,读数为V.(4)导线实际长度为m(保存2位有效数字)【分析】：先估算出电阻值,通过电流表的量程计算电路中电阻的最小值,再计算接入电路中R的局部应该为多大.根据伏安法测出的电阻为Rx和R0的总和.(1)被测电阻的阻值约为Rx=P-=1.7父10%1匕.=1.7.,而电路中最大电流为S1.010E6Im=0.6A,所以电路中总电阻的最小值为R=-6-C=10复,那么滑动变阻器的阻值最小Im0.6为R动=R-Rx-R0=5.3Q,故滑动变阻器应选择R；在电路中滑动变阻器为限流接法,闭合开关之前,其阻值应置于最大值处,即a处.【测量电路的总电阻肯定大于3欧,因此,为了使得电流变化范围大

17、,滑动变阻器应该选用R21Rx,从RxR0文案大全实用标准文档2电路连接如下图3电压表的读数为2.30Vo4被测电阻的测量值为尺=孑R,R=pL,代入数据,解得导线的实际长度为l=94m答案：1R2a2见解析32.3094【后两个答案有误差范围】电阻定律难点：滑动变阻器的选取根据待测电阻大小选取滑动变阻器：限流法得选一个比待测电阻大的不太多的滑变,分压法选择一个与待测电阻大小差不多的滑变；计算导线实际长度计算量大10.12022北京】在测定金属的电阻率实验中所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路局部的长度约为50cm.1用螺旋测微器测量金属丝的直径淇中某一次测量结果如下图,其读数应为mm该值

18、接近屡次测量的平均值.2用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组电动势3V,内阻约1Q电流表内阻约0.10电压表内阻约3kQ滑动变阻器R020颗定电流2A、开关、导线假设1某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实3测量,记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知,他们测量Rx采用的是选填甲或乙图.文案大全考点：限流接法滑动变阻器的选取问题、实物图的连接、电压表的读数、欧姆定律计算电阻、图中已连接了局部导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端.请根据2所选的电路图,补充完成图丙中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.4这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图丁所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点.请在图丁中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出U-I图线.由图线得5根