實驗二測金屬絲的電阻率Word版

1、傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！ 實驗二：測金屬絲的電阻率實驗電路圖：電阻的內(nèi)外接法選?。ㄓ捎诖郎y電阻較小，一般選外接法）電阻率的表達式滑動變阻器可以選擇限流法，也可以用分壓法電壓表和電流表的選取和讀數(shù)螺旋測微器的讀數(shù)、游標卡尺讀數(shù)實物圖的連接根據(jù)電壓表和電流表讀數(shù)計算待測電阻，或者根據(jù)u-i圖像計算斜率求電阻，再計算電阻率或者長度【典型例題剖析】考點1：實驗原理和儀器選擇例1在探究決定導(dǎo)體電阻的因素的實驗中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：rx(阻值約4 ，額定電流約0.5 a)；電壓表：v(量程3 v，內(nèi)阻約3 k)；電流表：a1(量程0.6 a，內(nèi)阻約0.2 )；a

2、2(量程3 a，內(nèi)阻約0.05 )；電源：e1(電源電壓為3 v)；e2(電源電壓為12 v)；傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！滑動變阻器：r(最大阻值約20 )；螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)s；導(dǎo)線(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_mm.(2)若滑動變阻器采用限流式接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選_，電源應(yīng)選_(均填器材代號)，在虛線框中完成電路原理圖電壓表最大量程3v，因此電源得選擇3v，電流表得選0.6a解析(1)螺旋測微器的讀數(shù)為：15 mm27.40.01 mm1.774 mm.(2)在用伏安法測電阻的實驗中，為使測量盡量精確，電流表、

3、電壓表指針需達到半偏以上，又因待測金屬絲的額定電流為0.5 a，所以電流表選a1，電源選e1即可電路原理圖如圖所示答案(1)1.774(1.7721.776均正確)(2)a1e1見解析圖1-1在“探究決定導(dǎo)體電阻的因素”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，用米尺測出金屬絲的長度l，金屬絲的電阻大約為5 ，先用伏安法測出金屬絲的電阻r，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為_mm.(2)為此取來兩節(jié)新的干電池、開關(guān)和若干導(dǎo)線及下列器材：傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！a電壓表03 v，內(nèi)阻10 kb電壓表015 v，內(nèi)阻

4、50 kc電流表00.6 a，內(nèi)阻0.05 d電流表03 a，內(nèi)阻0.01 e滑動變阻器，010 f滑動變阻器，0100 要求較準確地測出其阻值，電壓表應(yīng)選_，電流表應(yīng)選_，滑動變阻器應(yīng)選_(填序號)滑動變阻器f接入電路會造成電流過小實驗中某同學(xué)的實物接線如圖所示，請指出該同學(xué)實物接線中的兩處明顯錯誤錯誤1：_錯誤2：_(3)若測得金屬絲的直徑用d表示，電阻用r表示，則該金屬材料的電阻率_.答案(1)0.680(2)ace導(dǎo)線連接在滑動變阻器的滑片上采用了電流表內(nèi)接法(3)解析(1)從螺旋測微器的固定刻度上可以看出，半毫米刻度線已經(jīng)露出來，因此主尺上應(yīng)讀0.5 mm，可動刻度上接近第18個刻度

5、線，可以估讀0.180 mm，所以該金屬絲直徑應(yīng)為0.5 mm0.180 mm0.680 mm.傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！(2)由電路圖知電源是兩節(jié)干電池，電動勢是3 v，用3 v量程的電壓表a；因為電阻絲的電阻大約為 5 ，如果把3 v的電動勢全加在電阻絲上，電流才是0.6 a，因此用量程是0.6 a的電流表c；此題中金屬絲的電阻大約為5 ，為了減小實驗誤差，應(yīng)選10 的滑動變阻器e.(3)由r可得：.考點2：數(shù)據(jù)處理及誤差分析【例2】某同學(xué)在一次“探究決定導(dǎo)體電阻的因素”的實驗中，用刻度尺測出接入電路部分的金屬絲長度為l0.720 m，用螺旋測微器測出金屬絲直徑

6、(刻度位置如圖所示)，用伏安法測出金屬絲的電阻(阻值大約為5 )，然后計算出該金屬材料的電阻率在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測金屬絲外，還有如下實驗器材：a直流電源e(輸出電壓為3 v)b電流表a(量程00.6 a，內(nèi)阻約0.125 )c電壓表v(量程03 v，內(nèi)阻3 k)d滑動變阻器r1(最大阻值20 )e開關(guān)、導(dǎo)線等(1)從圖中讀出金屬絲的直徑為_mm.(2)根據(jù)所提供的器材，在虛線框中畫出實驗電路圖 (3)若根據(jù)伏安法測出金屬絲的阻值為rx4.0 ，則這種金屬材料的電阻率為_m(保留兩位有效數(shù)字)答案(1)0.600(2)如圖所示傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！

7、(3)1.6106解析(3)由r得，將rx4.0 、l0.720 m、d0.600 mm0.600103 m代入得1.6106 m.2-1在“探究決定導(dǎo)體電阻的因素”的實驗中，待測金屬絲的電阻rx約為5 ，實驗室備有下列實驗器材：a電壓表(量程03 v，內(nèi)阻約為15 k)b電壓表(量程015 v，內(nèi)阻約為75 k)c電流表(量程03 a，內(nèi)阻約為0.2 )d電流表(量程00.6 a，內(nèi)阻約為1 )e變阻器r1(0100 ，0.6 a)f變阻器r2(02 000 ，0.1 a)g電池組e(電動勢為3 v，內(nèi)阻約為0.3 )h開關(guān)s，導(dǎo)線若干(1)為減小實驗誤差，應(yīng)選用的實驗器材有_(填器材前面的

8、序號)小電阻外接法(2)為減小實驗誤差，應(yīng)選用如圖中_(選填“甲”或“乙”)為該實驗的電路原理圖，并按所選擇的電路原理圖把圖中的實物圖用線連接起來傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！(3)若用毫米刻度尺測得金屬絲長度為60.00 cm，螺旋測微器測得金屬絲的直徑及兩電表的示數(shù)如圖所示，則金屬絲的直徑為_ mm，電阻值為_ .答案(1)adegh(2)乙實物圖見解析(3)0.637(0.6360.638均可)2.4解析(1)由于電源的電動勢為3 v，所以電壓表應(yīng)選a；被測電阻約為5 ，電路中的最大電流約為ia0.6 a，電流表應(yīng)選d；根據(jù)變阻器允許通過的最大電流可知，變阻器應(yīng)選

9、e；還要選用電池和開關(guān)，導(dǎo)線若干故應(yīng)選用的實驗器材有a、d、e、g、h.(2)由于，應(yīng)采用電流表外接法，應(yīng)選如圖乙所示電路，實物連接如圖所示(3)從螺旋測微器可以讀出金屬絲的直徑為0.637 mm，從電壓表可以讀出電阻兩端電壓為1.20 v，從電流表可以讀出流過電阻的電流為0.50 a，被測金屬絲的阻值為rx2.4 .考點：儀器的選擇（電壓表、電流表、滑動變阻器）、內(nèi)外接法選擇、實物圖連接、螺旋測微器讀數(shù)、電壓表與電流表的讀數(shù)傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！【鞏固訓(xùn)練】1.【2013 山東】圖甲為一游標卡尺的結(jié)構(gòu)示意圖,當(dāng)測量一鋼筆帽的內(nèi)徑時,應(yīng)該用游標卡尺的(選填“a”

10、“b”或“c”)進行測量;示數(shù)如圖乙所示,該鋼筆帽的內(nèi)徑為mm?！綼；d=11mm+0.05mm6=11.30mm】2.在測定金屬的電阻率實驗中，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_mm?！?.617mm】3.【2012 山東】用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為_mm?！?.773】4. 【2014 海南】現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標卡尺測量該圓柱體的長度。螺旋測微器和游標卡尺的示數(shù)如圖（a）和圖（b）所示。傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！由上圖讀得圓柱體的直徑為 mm，長度為 cm.【1.843mm;4.

11、240cm】（化單位的時候注意有效數(shù)字）5.【2014 海南】現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，為測量該合金的電阻率，現(xiàn)用伏安法測圓柱體兩端之間的電阻， 若流經(jīng)圓柱體的電流為i，圓柱體兩端之間的電壓為u，圓柱體的直徑和長度分別為d、l，測得d、l、i、u表示的電阻率的關(guān)系式為= 。6.【2012 山東】在測量金屬絲電阻率的實驗中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：rx（阻值約4，額定電流約0.5）；電壓表：v（量程3v，內(nèi)阻約3k）；電流表：a1（量程0.6 a，內(nèi)阻約0.2）； a（量程3 a，內(nèi)阻約0.05）；電源：e1（電動勢3 v，內(nèi)阻不計）； e（電動勢12v，內(nèi)阻不計）；滑動變阻器：r（最大阻

12、值約20）；螺旋測微器；毫米刻度尺；開關(guān)s；導(dǎo)線。若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應(yīng)選_、電源應(yīng)選_（均填器材代號），在虛線框內(nèi)（見答題卡）完成電路原理圖。傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！【分析】：電壓表的量程最大為3v，因此電源選擇e1；通過電阻的額定電流為0.5a，因此，電流表選a1；除此之外，還得判斷電流表的內(nèi)外接（看電阻之比）答案：a1e1電路圖如圖考點：儀器的選?。娏鞅?、電源）、電路原理圖7.在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中,某同學(xué)進行了如下測量：（1）用毫米刻度尺測量接入電路中的被測金屬絲的有效長度,測量3次,求出其平均值l;其中一次測量結(jié)

13、果如圖甲所示,金屬絲的另一端與刻度尺的零刻線對齊,圖中讀數(shù)為cm。用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,選不同的位置測量3次,求出其平均值d;其中一次測量結(jié)果如圖乙所示,圖中讀數(shù)為mm。（2）采用圖丙所示的電路測量金屬絲的電阻,則金屬絲電阻的測量值比真實值(選填“偏大”或“偏小”)。最后由公式=計算出金屬絲的電阻率(用直接測量的物理量表示)。傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！考點：電流表外接法、誤差分析、刻度尺讀數(shù)、螺旋測微器讀數(shù)、電阻率表達式8.【2012 廣東】某同學(xué)測量一個圓柱體的電阻率,需要測量圓柱體的尺寸和電阻。（1）分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑,某

14、次測量的示數(shù)如圖甲和圖乙所示,長度為cm,直徑為mm。（2）按圖丙連接電路后,實驗操作如下：將滑動變阻器r1的阻值置于最(選填“大”或“小”)處;將s2撥向接點1,閉合s1,調(diào)節(jié)r1,使電流表示數(shù)為i0;將電阻箱r2的阻值調(diào)至最(選填“大”或“小”),將s2撥向接點2;保持r1不變,調(diào)節(jié)r2,使電流表示數(shù)仍為i0,此時r2阻值為1280;由此可知,圓柱體的電阻為。傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！考點：游標卡尺、螺旋測微器的讀數(shù)、替代法測電阻替代法測電阻在2011年新課標考察9.【2014 山東】實驗室購買了一捆標稱長度為100m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過實驗測定其實際長度。該

15、同學(xué)首先測得導(dǎo)線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為，再利用圖甲所示電路測出銅導(dǎo)線的電阻rx，從而確定導(dǎo)線的實際長度?？晒┦褂玫钠鞑挠校弘娏鞅恚毫砍?.6a，內(nèi)阻約為0.2；電壓表：量程3v，內(nèi)阻約9k；滑動變阻器r1：最大阻值5；滑動變阻器r2：最大阻值20；定值電阻：r0=3；電源：電動勢6v，內(nèi)阻可不計；開關(guān)、導(dǎo)線若干。回答下列問題：（1）實驗中滑動變阻器應(yīng)選_（填“r1”或“r2”），閉合開關(guān)s前應(yīng)將滑片移至_端（填“a”或“b”）.（2）在實物圖（見答題卡）中，已正確連接了部分導(dǎo)線，請根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接。（3）調(diào)節(jié)滑動變阻器，當(dāng)電流表的讀數(shù)為0.50a時，電壓表示數(shù)如

16、圖乙所示，讀數(shù)為_v.（4）導(dǎo)線實際長度為_m（保留2位有效數(shù)字）傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！【分析】：先估算出電阻值，通過電流表的量程計算電路中電阻的最小值，再計算接入電路中r的部分應(yīng)該為多大。根據(jù)伏安法測出的電阻為rx和r0的總和。(1)被測電阻的阻值約為,而電路中最大電流為im=0.6a,所以電路中總電阻的最小值為,則滑動變阻器的阻值最小為r動=r-rx-r0=5.3,故滑動變阻器應(yīng)選擇r2;在電路中滑動變阻器為限流接法,閉合開關(guān)之前,其阻值應(yīng)置于最大值處,即a處?！緶y量電路的總電阻肯定大于3歐，因此，為了使得電流變化范圍大，滑動變阻器應(yīng)該選用r2】(2)電路連

17、接如圖所示(3)電壓表的讀數(shù)為2.30v。(4)被測電阻的測量值為,代入數(shù)據(jù),解得導(dǎo)線的實際長度為l=94m。答案:(1)r2a(2)見解析(3)2.30(4)94【后兩個答案有誤差范圍】考點：限流接法滑動變阻器的選取問題、實物圖的連接、電壓表的讀數(shù)、歐姆定律計算電阻、電阻定律難點：滑動變阻器的選取（根據(jù)待測電阻大小選取滑動變阻器：限流法得選一個比待測電阻大的不太多的滑變，分壓法選擇一個與待測電阻大小差不多的滑變）；計算導(dǎo)線實際長度（計算量大）傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！10.【2012 北京】在“測定金屬的電阻率”實驗中,所用測量儀器均已校準.待測金屬絲接入電路部分

18、的長度約為50cm.(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑,其中某一次測量結(jié)果如圖所示,其讀數(shù)應(yīng)為mm(該值接近多次測量的平均值).(2)用伏安法測金屬絲的電阻rx.實驗所用器材為:電池組(電動勢3v,內(nèi)阻約1)、電流表(內(nèi)阻約0.1)、電壓表(內(nèi)阻約3k)、滑動變阻器r(020,額定電流2a)、開關(guān)、導(dǎo)線若干.某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路,進行實驗測量,記錄數(shù)據(jù)如下:次數(shù)1234567u/v0.100.300.701.001.501.702.30i/a0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上實驗數(shù)據(jù)可知,他們測量rx采用的是(選填“甲”或“乙”)圖.(3)圖丙是測量rx的實驗器材實物圖,傳播優(yōu)秀word版文檔 ，希望對您有幫助，可雙擊去除！圖中已連接了部分導(dǎo)線,滑動變阻器的滑片p置于變阻器的一端.請根據(jù)(2)所選的電路圖,補充完成圖丙中實物間的連線,并使閉合開關(guān)的瞬間,電壓表或電流表不至于被燒壞.(4)這個小組