新教材2024高中物理课时评价作业十一测量金属丝的电阻率粤教版必修第三册

课时评价作业（十一）测量金属丝的电阻率1.（多选）在“测定金属的电阻率”试验中，下列关于误差的说法中正确的是（）A.电流表采纳外接法，将会使ρ测＜ρ真B.电流表采纳外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分压的减小而引起测量误差C.由ρ＝eq\f(πd2U,4Il)可知，I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起ρ的误差D.由ρ＝eq\f(πd2U,4Il)可知对试验结果精确影响最大的是直径d的测量解析：由于采纳电流表外接法，将导致R测＜R真，由ρ＝eq\f(RS,l)可知ρ测＜ρ真，A正确；虽然电压表的并联引起了电阻丝分压的减小，但是计算电阻丝的电阻用的是电压和电流的瞬时对应关系，由于电压表的分流会使电流I的测量值偏大，电阻测量值偏小，引起误差，B错误；由ρ＝eq\f(πd2U,4Il)可知，I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起ρ的误差，但由于直径的指数为2，所以对结果精确性影响最大的是d的测量，C、D正确.答案：ACD2.在“测量金属丝电阻率”的试验中须要测出其长度L、直径d和电阻R.（1）用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲所示，则金属丝的直径为mm.（2）若用图乙测金属丝的电阻，则测量结果将比真实值（选填“偏大”或“偏小”）.（3）用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图丙和图丁所示，则电压表的读数为V，电流表的读数为A.解析：（1）螺旋测微器的读数为（0.5＋0.01×19.7）mm＝0.697mm.（2）题图乙中电流表采纳外接法，故测量值偏小.（3）电压表精度为0.1V，其读数为2.60V；电流表精度为0.02A，其读数为0.52A.答案：（1）0.697（0.696～0.698均正确）（2）偏小（3）2.600.523.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，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图甲和乙所示.（1）由上图读得圆柱体的直径为cm，长度为cm.（2）若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ρ＝.解析：（1）依据螺旋测微器的读数方法有1.5mm＋34.4×0.01mm＝1.844mm，依据游标卡尺的读数方法有42mm＋8×0.05mm＝42.40mm＝4.240cm.（2）圆柱体的横截面积为S′＝π（eq\f(D,2)）2，由电阻定律R＝ρeq\f(L,S)和欧姆定律R＝eq\f(U,I)，可知ρ＝eq\f(πD2U,4IL).答案：（1）0.1844（1.842～1.846范围内的均可）4.240（2）eq\f(πD2U,4IL)4.用伏安法测定铁铬铝合金电阻率的试验中，试验器材如下：长度为1m、直径不同的四根铁铬铝合金丝（直径分别为D1＝0.4mm、D2＝0.5mm、D3＝0.7mm、D4＝0.9mm），电压表（量程为0～3V、内阻约为3kΩ），电流表（量程为0～0.6A、内阻约为0.05Ω），两个不同规格的滑动变阻器（R1的最大阻值为20Ω，额定电流为2A；R2的最大阻值为1000Ω，额定电流为0.5A），干电池两节，开关一个，导线若干.小明采纳如图甲所示的电路图对四根合金丝分别进行了四次试验，每次试验时滑动变阻器的触头始终处于同一位置，记录电表数据如下表格所示.编号对应量1234D/mm0.40.50.70.9U/V1.671.451.100.83I/A0.150.210.37（1）还有一个电流表读数如图乙所示，则电流为A.（2）试验中滑动变阻器应选择（选填“R1”或“R2”）.（3）ab端接铁铬铝合金丝的直径越大，电流表读数应（选填“越大”或“越小”）.（4）依据上述数据，求得铁铬铝合金的电阻率约为Ω·m（结果保留两位有效数字）.（5）本试验中铁铬铝的电阻率测量值比真实值将会（选填“偏大”“不变”或“偏小”），缘由是_____________________________________________________________.解析：（1）电流表接的量程是0.6A，分度值为0.02A，此时电流表的示数为0.30A.（2）电路中滑动变阻器采纳分压式接法，为了便利调整电路，应选择阻值较小的R1.（3）电路中若接入的合金丝直径越大，横截面积就越大，由R＝ρeq\f(L,S)知其电阻越小，则电流表读数越大.（4）金属丝的直径D越小，Rx越大，则电流表的示数越小，电压表的示数越大，选择L＝1m，D1＝0.4mm，U＝1.67V，I＝0.15A进行运算，依据R＝ρeq\f(L,S)，R＝eq\f(U,I)，S＝eq\f(1,4)πD2，代入数据，解得ρ＝1.4×10－6Ω·m.（5）试验中铁铬铝的电阻率测量值比真实值会偏小，缘由是没有考虑到电压表V1的分流.答案：（1）0.30（2）R1（3）越大（4）1.4×10－6（系数为1.2～1.6均正确）（5）偏小没有考虑到电压表V1的分流5.某同学查阅资料发觉自动铅笔笔芯的电阻随温度改变而改变，在试验室中，他取一段长为16cm的自动铅笔笔芯，用多用电表测量其电阻大约为5Ω，该同学要较精确测量铅笔芯的电阻，须要测量多组数据，现有下述器材可供选择：A.电源（电动势为3V，内阻不计）；B.直流电流表（量程0～3A，内阻约0.1Ω）；C.直流电流表（量程0～600mA，内阻约0.5Ω）；D.直流电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）；E.直流电压表（量程0～15V，内阻约200kΩ）；F.滑动变阻器（最大阻值为5Ω，允许通过的最大电流为1A）；G.滑动变阻器（最大阻值为1kΩ，允许通过的最大电流为300mA）.（1）除开关、导线外，试验中要求能够在电压表上从零起先读取若干组数据，须要选用的器材有：（选填器材的字母代号）.（2）画出合适的电路图.（3）该同学在表中记录了试验数据，请你依据试验数据在方格纸上画出该铅笔芯的伏安特性曲线.次数12345678910U/V00.30.50.71.01.21.51.72.02.2I/A00.080.130.180.250.300.360.390.430.45解析：（1）电源为3V，故电压表选D；最大电流I＝eq\f(U,R)＝eq\f(3,5)A＝0.6A，故电流表选C；滑动变阻器采纳分压接法，选