2022届高考物理一轮复习 专题68 实验：测定金属的电阻率练习（含解析）.docx

1、专题68实验：测定金属的电阻率12021包头市质检在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次的测量结果如图甲所示，其读数应为_mm.(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为：电池组(电动势为3V，内阻约为1)、电流表(内阻约为0.1)、电压表(内阻约为3k)、滑动变阻器R(020，额定电流为2A)、开关、导线若干若金属丝的电阻约为5，为了尽可能地减少实验误差，则应采用图_(填“乙”或“丙”)所示电路进行实验2现测定长金属丝的电阻率(1)某次用螺旋测微器测量金属丝直径的结果如图所示，其读数是_mm.(2)利用下列器材设计一个电路，尽量

2、准确地测量一段金属丝的电阻这段金属丝的电阻Rx约为100，画出实验电路图，并标明器材代号电源E(电动势10V，内阻约为10)电流表A1 (量程0250mA，内阻R15)电流表A2 (量程0300mA，内阻约为5)滑动变阻器R (最大阻值10，额定电流2A)开关S及导线若干(3)某同学设计方案正确，测量得到电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，则这段金属丝电阻的计算式Rx_从设计原理看，其测量值与真实值相比_(填“偏大”“偏小”或“相等”).3测定一卷阻值约为30的金属漆包线的长度，实验室提供下列器材：A.电流表A：量程0.6A，内阻RA约为20B.电压表V：量程15V，内阻RV约为4

3、k.C.学生电源E：可提供030V直流电压D.滑动变阻器R1：阻值范围010E.滑动变阻器R2：阻值范围0500F.电键S及导线若干(1)为了较准确地测量该漆包线的电阻，滑动变阻器应选择_(选填“R1”或“R2”)，并将方框中的电路图补画完整(2)根据正确的电路图进行测量，某次实验中电压表与电流表的示数如图2所示，则电压表的示数U为_V，电流表的示数I为_A(3)已知这种漆包线金属丝的直径为d，材料的电阻率为，则这一卷漆包线的长度L_(用U、I、d、表示).42021惠州市调研某同学准备测量某种材料制成的电阻丝Rx的电阻率，实验室提供的器材有：A.电流表G(内阻Rg120，满偏电流Ig6mA)

4、B.电压表V(量程为06V，内阻约为1000)C.螺旋测微器，毫米刻度尺D.电阻箱R0(099.99)E.滑动变阻器R(最大阻值为5)F.电池组E(电动势为6V，内阻约为0.05)G.一个开关S和导线若干(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“10”挡时发现指针偏转角度过大，应该换用_挡(选填“1”或“100”)，进行一系列正确操作后，指针静止时位置如图甲所示，其读数为_.(2)把电流表G与电阻箱并联，改装成量程为00.6A的电流表使用，则电阻箱的阻值应调为R0_.(3)改装好的电流表用符号“A”表示，内阻RA已知，用该电流表和所提供的实验器材较准确地测量电阻丝Rx的阻值，请在图乙中画出实验电

5、路图(4)测得电阻丝的长度为L，直径为D，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，读出电压表和电流表的示数，计算出电阻丝的电阻为Rx.写出计算电阻率的表达式_(用L、D、Rx表示).52021合肥市质检为了测定金属丝的电阻率，某实验小组将一段金属丝拉直并固定在米尺上，其两端可作为接线柱，一小金属夹夹在金属丝上，且可在金属丝上滑动请完成以下内容(1)某次用螺旋测微器测该金属丝的直径，示数如图甲所示，则其直径d_mm.(2)实验中先用欧姆表测出该金属丝的阻值约为3；(3)准备的实验器材如下：A.电压表V(量程03V，内阻约20k)B.定值电阻10C.定值电阻100D.蓄电池(电动势约12V，内

6、阻不计)E.开关S一只F.导线若干实验小组利用上述器材设计并完成实验实验中通过改变金属夹位置进行了多次测量，在实验操作和测量无误的前提下，记录了金属丝接入电路中的长度l和相应的电压表的示数U，并作出关系图线如图丙所示根据题目要求，在图乙所示虚线框内完成设计的实验电路图，其中定值电阻R应选_(填“B”或“C”)；金属丝电阻率的表达式_ (用a、b、c、d、R表示).专题68实验：测定金属的电阻率1(1)0.397(0.3950.399均可)(2)丙解析：(1)由图甲知，读数为039.70.01mm0.397mm.(2)金属丝的电阻与电流表的内阻相差较小，电流表采用外接法，故应采用图丙所示电路进行

7、实验2(1)0.200 (0.1960.204均可)(2)如图(3)相等解析：本题考查测定金属丝电阻率的电路设计及对应的实验原理、误差分析，考查了学生的实验设计能力和综合分析能力，体现了实验探究中问题、证据、解释的素养要素(1)螺旋测微器的分度值为0.01mm，需要估读一位，故读数为0.200mm. (2)因为R的最大阻值比Rx小得多，所以滑动变阻器必须采用分压式接法因为电流表A1的内阻R1有确定值，所以可把A1与金属丝并联，使A1起到电流表和电压表的双重作用电路图见答案 (3)由电路图可得Rx，本设计方案无系统误差，故测量值等于真实值3(1)R1如解析图(2)13.50.46(3)l解析：(

8、1)题目中给出的电源电压为30V，而给出的电压表量程为15V，为了便于控制，采用滑动变阻器分压接法，故滑动变阻器选小电阻D(R1).(2)电压表量程为15V，故最小分度为0.5V，故读数为13.5V，电流表量程为0.6A，最小分度为0.02A，则指针示数为：0.46A(3)因由电阻定律可知：R，漆包线的长度：l.4.(1)114.0(2)1.21(3)如图所示(4)解析：(1)用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“10”挡时发现指针偏转角度过大，说明待测电阻阻值较小，应该换用较小的挡，即应该换用“1”挡其读数为14.0.(2)把电流表G与电阻箱并联，改装成量程为00.6A的电流表使用，由RgIgR0(IIg)，其中I0.6A，解得R01.21.(3)由于改装好的电流表内阻已知，所以可以设计成电流表内接电路为了多测几组数据，可设计成滑动变阻器分压接法(4)测得电阻丝的长度为L，电阻丝的直径为D，由电阻定律有Rx，电阻丝的横截面积S，联立解得电阻率的表达式为.5(1)0.750(0.7490.751)(3)如图所示B解析：(1)由图示螺旋测微器可以知道，金属丝的直径d0.5mm25.00.01mm0.750mm.(3)实物连接如图所示；为了使滑动变阻器调节时电压表示数变化明显，定值电阻应选阻值较小的B；由欧姆定律得URx，又Rx，整理得，对照图像得b、，解得.