測(cè)導(dǎo)體電阻率實(shí)驗(yàn)

1、測(cè)定金屬的電阻率2012-北京卷21、（18分）在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)，待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm。（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑，其中某次測(cè)量結(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)應(yīng)為 m035圖14045（該值接近多次測(cè)量的平均值）解析：固定刻度讀數(shù)為0，可動(dòng)刻度讀數(shù)為39.7，所測(cè)長(zhǎng)度為0+39.7×0.01=0.397mm.(0.3950.399)。（2）用伏安法測(cè)金屬絲的電阻RX，實(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組（電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)阻約為1）， 電流表（內(nèi)阻約為0.1），電壓表（內(nèi)阻約為3k）， 滑動(dòng)變阻器R（020，額定電流為2A） 開關(guān)，導(dǎo)線若干。某同學(xué)

2、利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量RX是采用下圖中的圖 （選填“甲”或“乙”）VARxR甲SEr乙VARxRErS解析：由記錄數(shù)據(jù)根據(jù)歐姆定律可知金屬絲的電阻Rx約5。則有，比較Rx為小電阻應(yīng)該采用外接法測(cè)量誤差小。由（3）知是用伏安特性曲線來測(cè)量電阻的，就要求電壓電流從接近0開始調(diào)節(jié)，所以應(yīng)該采用分壓接法（甲）。0.100.200.300.400.500.60I/AU/V0.51.01.5

3、2.02.50（3）下圖是測(cè)量RX的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已經(jīng)連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端，請(qǐng)根據(jù)上圖所選的電路圖，補(bǔ)充完成下圖中實(shí)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。VA解析：注意連圖時(shí)連線起點(diǎn)和終點(diǎn)在接線柱上并且不能交叉，結(jié)合（2）可知應(yīng)該連接成外接分壓接法（甲）那么在連線時(shí)斷開開關(guān)且使Rx兩端的電壓為0。先連外接法（線1）再連分壓法（線2和3），此時(shí)滑片P必須置于變阻器的左端。（4）這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如下圖所示，圖中已經(jīng)標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)相對(duì)應(yīng)的四個(gè)點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)谙聢D中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出UI圖線，由圖線

4、得到金屬絲的阻值RX = （保留兩位有效數(shù)字）。解析：描繪出第2、4、6三個(gè)點(diǎn)后可見第6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)誤差太大舍去，然后作出U-I圖線。其中第4次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)在描繪出的U-I圖線上，有(4.34.7)。（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可估算出金屬絲的電阻率約為 （填選項(xiàng)前的序號(hào)）A、 B、 C、 D、 解析：根據(jù)電阻定律有·m，估算出的金屬絲電阻率是C。（6）任何實(shí)驗(yàn)測(cè)量都存在誤差，本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器都已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說法中正確的選項(xiàng)是 （有多個(gè)正確選項(xiàng)）。A、用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差B、由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差C、若將電流表和

5、電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差D、用UI圖像處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差答圖3 答圖4 解析：用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差；由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差。答案C D。21（18分）（1）（0.3950.399）（2）甲（3）如答圖3（4）如答圖4 （4.34.7）（5）C （6）CD 測(cè)定金屬的電阻率實(shí)驗(yàn)2012-廣東卷34（18分）（1）某同學(xué)測(cè)量一個(gè)圓柱體的電阻率，需要測(cè)量圓柱體的尺寸和電阻。分別使用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱體的長(zhǎng)度和直徑，某次測(cè)量的示數(shù)如圖15（a）和圖15（b）所示，長(zhǎng)度為_cm，直徑為

6、_mm。按圖15（c）鏈接電路后，實(shí)驗(yàn)操作如下：（a）將滑動(dòng)變阻器R1的阻值置于最_處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)1，閉合S1，調(diào)節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0；（b）將電阻箱R2的阻值調(diào)至最_（填“大”或“小”）；將S2撥向接點(diǎn)2；保持R1不變，調(diào)節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時(shí)R2阻值為1280； 由此可知，圓柱體的電阻為_?！敬鸢浮?.01 5.315 大 大 1280 【解析】電學(xué)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)要遵循科學(xué)性原則、安全性原則和準(zhǔn)確性原則。此電路中滑動(dòng)變阻器是以限流方式接入電路中的，故在（a）步驟中合上開關(guān)前應(yīng)使其接入電路中的阻值為最大，以保證電路安全。同理（b）步驟中亦將電阻箱R2的阻

7、值調(diào)至最大。（2） 步驟中，由閉合電路歐姆定律得 其中R表示圓柱體的電阻（3） 步驟中，仍由閉合電路歐姆定律得由等量代換可得RR21280（4）（5） 測(cè)量金屬絲電阻率（6） 2012-山東卷（7） 21.（2）在測(cè)量金屬絲電阻率的試驗(yàn)中，可供選用的器材如下：（8） 待測(cè)金屬絲：（阻值約，額定電流約）；電壓表：（量程，內(nèi)阻約）；（9） 電流表：（量程，內(nèi)阻約）；（量程，內(nèi)阻約）；（10） 電源：（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻不計(jì)）（電動(dòng)勢(shì)12V，內(nèi)阻不計(jì)）（11） 滑動(dòng)變阻器：（最大阻值約）螺旋測(cè)微器；毫米刻度尺；開關(guān)S；導(dǎo)線。（12） 用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，讀數(shù)為 mm。（13）

8、若滑動(dòng)變阻器采用限流接法，為使測(cè)量盡量精確，電流表應(yīng)選 、電源應(yīng)選（14） （均填器材代號(hào)），在虛線框中（間答題卡）完成電路原理圖。（15） 21（2）1773【17711775均正確】 A1；E1；電路圖如右。解析：電壓表量程3V，所以電源應(yīng)選E1，通過待測(cè)金屬絲的最大電流約為，所以電流表應(yīng)選A1。（16） 測(cè)定金屬電阻率（17） 2010-山東-23（18） 23.（2）在測(cè)定金屬電阻率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)連接電路如圖所示。閉合電鍵后，發(fā)現(xiàn)電路有故障（已知電源、電表和導(dǎo)線均完好，電源電動(dòng)勢(shì)為E）：（19）（20） 若電流表示數(shù)為零、電壓表示數(shù)為E，則發(fā)生故障的是（填“待測(cè)金屬絲”“滑動(dòng)變阻器”或“電鍵”）。（21） 若電流表、電壓表示數(shù)均為零，該同學(xué)利用多用電表檢查故障。先將選擇開關(guān)旋至檔（填“歐姆