实验九-测量金属丝的电阻率

实验九测量金属丝的电阻率1.(2020·如皋测试)某同学想测量某种金属材料的电阻率．他选用一卷用该材料制成的粗细均匀的金属丝进行测量，该金属丝长为40.0m、电阻约为20Ω.实验室还备有以下实验器材：学生电源(稳压输出12V)、电流表A(内阻约几欧)、电压表V(内阻约几千欧)、滑动变阻器(0～20Ω，允许通过的最大电流2A)、导线和开关．(1)为精确测量金属丝电阻，请选择合适的电表量程，并在图甲中用笔画线代替导线连好实物图．甲(2)用螺旋测微器测定金属丝直径结果如图乙所示，则金属丝直径为__mm；若选用合适量程后，如图丙，电压表的读数为________V，电流表的读数为________A.乙丙(3)由以上验数据得出这种材料的电阻率ρ＝______Ω·m.(结果保留两位有效数字)2.(2020·海安中学高二月考)测量铅笔芯的电阻率，取一支4B铅笔，去掉两端笔芯外木质部分，不损伤笔芯，如图甲所示安放在接线支座上． 甲 乙(1)用刻度尺量得笔芯长度L＝20.0cm，螺旋测微器测量笔芯的直径如图乙所示，则笔芯的直径为d＝_______mm.(2)若待测电阻约为几欧姆，乙同学采用实验室提供的下列器材测定铅笔芯电阻．A.待测笔芯B.电流表(0～0.6A，内阻约1Ω)C.电流表(0～3A，内阻约0.5Ω)D.电压表(0～3V，内阻约6kΩ)E.电压表(0～15V，内阻约30kΩ)F.滑动变阻器(0～10Ω)G.电源3VH.开关、导线若干要进一步精确测量笔芯的电阻率，电流表应选_______，电压表应选________．(只填代号字母)(3)请根据实验要求在图甲中用笔画线代替导线(只配有两根导线)完成实物电路连接．(4)实验测量过程中，电压表读数为U，电流表读数为I，则铅笔芯电阻率的计算式为ρ＝________(用以上各小题中字母表示)．3.(2020·启东二模)某同学想利用两节干电池测定一段粗细均匀的电阻丝的电阻率ρ，设计了如图甲所示的电路．ab是一段电阻率较大的粗细均匀的电阻丝，R0是阻值为2Ω的保护电阻，导电夹子P与电阻丝接触始终良好(接触电阻忽略不计)．甲(1)该同学连接成如图甲所示实验电路．请指出图中器材连接存在的问题：________________________.(2)实验时闭合开关，调节P的位置，将aP长度x和对应的电压U、电流I的数据记录如下表：x/m0.600.500.400.300.200.10U/V2.182.102.001.941.721.48I/A0.280.310.330.380.430.49eq\f(U,I)/Ω7.796.776.065.104.003.02①请你根据表中数据在图乙上描点连线作出eq\f(U,I)和x关系图线．②根据测得的直径可以算得电阻丝的横截面积S＝1.2×10－7m2，利用图乙图线，可求得电阻丝的电阻率ρ为________Ω·m；根据图乙中的图线可求出电流表内阻为________Ω.(保留两位有效数字)乙③理论上用此电路测得的金属丝电阻率与其真实值相比________(填“偏大”“偏小”或“相同”)．4.(2019·江苏卷)某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率，实验操作如下：(1)螺旋测微器如图甲所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动________(填“A”“B”或“C”)，直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器损坏．(2)选择电阻丝的________(填“同一”或“不同”)位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径．(3)图乙中Rx为待测电阻丝，请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入图丙实物电路中的正确位置．(4)为测量Rx，利用图乙所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值．作出的U1－I1关系图像如图丁所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据如表所示：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0请根据表中的数据，在方格纸上作出U2－I2图像．(在图丁上作图即可)(5)由此，可求得电阻丝的Rx＝________Ω.根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率．5.(2020·南京高三学情调研)某同学测量一个由新材料制成的均匀圆柱体的电阻率ρ.他用刻度尺测得其长度为50.0mm，用螺旋测微器测量其直径如图甲所示．当他用多用电表粗测该导线的电阻时，发现其阻值较小．为了较精确地测量该导线的电阻，他设计了如图乙所示的电路原理图．其中定值电阻阻值为R0＝5.0Ω，其余可供器材如下：A电流表(量程：0.6A，内阻约为0.2Ω)B电压表(量程：3V，内阻约9kΩ)C滑动变阻器R(最大阻值：20Ω)D电源：电动势3.0V，内阻可不计E开关、导线若干 甲 乙 丙 丁试分析下列问题：(1)由图甲可读出圆柱体的直径为________mm.(2)在本实验中，闭合开关S前应将滑动变阻器的滑片移至________(填“a”或“b”)端．(3)在图丙所示实物图中，已正确连接了部