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    精英家教网 > 高中物理 > 题目详情
    在“测定金属的电阻率”实验中，某同学进行了如下测量：用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度，测量3次，求出其平均值l．其中一次测量结果如下图1所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为______cm．用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d．其中一次测量结果如下图2所示，图中读数为______mm．

    （2）某同学准备测定一只电阻的阻值，采用的方法是：
    （1）用多用电表进行粗测：多用电表电阻档有3种倍率，分别是×100Ω、×10Ω、×1Ω．该同学选择×10Ω倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太小（指会在200
    到500刻度线之间的某个位置）．为了准确地进行测量，请你依次写出接着应该进行的主要操作步骤：
    ①____________，
    ②____________，
    ③____________，
    若这时刻度盘上的指针位置如图3所示，那么测量结果是______Ω．
    （2）为了更准确地测量这只电阻的阻值，该同学继续用伏安法进行测定．除被测电阻R外，还有如图所示的实验仪器：A．直流电源，电压12V，内阻不计；B．电压表，量程0-3-15V，内阻10kΩ；C．电流表，量程0-0.6-3A，内阻20Ω；D．毫安表，量程5mA，内阻200Ω；E．滑动变阻器，阻值0-50Ω；G．电键一只、导线若干．
    在上述仪器中，电压表的量程应选择______V，电流表应选用（用字母表示）______，请在方框内画出电路原理图，并用笔画线作为导线，在实物图4中将你选用的仪器连接起来．
    【答案】分析：（1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数．
    （2）欧姆表的指针偏转较小时的读数的误差大，读数较大，要换较大的挡，欧姆表在使用上要求每一次换挡后都要进行欧姆调零，
    （3）电压表或电流表在读数时，尽量让指针偏转到～，
    （4）确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出电路图．根据电路图作出实物连接电路图．
    解答：解：（1）①该刻度尺的最小刻度是mm，要估读一位：24.13cm；
    ②由图示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为1.2×0.01mm=0.012mm，螺旋测微器示数为0.5mm+0.012mm=0.512mm
    （2）①欧姆表的指针偏转较小时的读数的误差大，读数较大，要换较大的挡，故答案应为：换挡，由×10Ω倍率改为×100Ω倍率；   
     ②欧姆表在使用上要求每一次换挡后都要进行欧姆调零，故答案为：将两表笔短接，重新调零；
     ③调零结束后，对电阻进行测量，测量的方法是：将待测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数； 
    测量结果：30×100=3000Ω
    （3）电压表或电流表在读数时，尽量让指针偏转到～，故电压表的量程应选择15V档；电路中的电流：A，故电流表应选择5mA的毫安表D．
    （4）该实验中，需要多次测量求平均值，故电流和电压的变化范围要适当大一些，应选择使用分压电路；因待测电阻的阻值较大，故选择电流表内接法．电路图如图．
    顺着电流的方向逐个连接实验器材．实物图如图．
    电路图                          实物连接

    故答案为：（1）24.13，0.512；（2））①换挡，由×10Ω倍率改为×100Ω倍率；   
     ②将两表笔短接，重新调零；
     ③将待测电阻接在两表笔之间，待指针稳定后读数； 测量结果：3000Ω；
    （3）15V，D；
    （4）如上图．
    点评：该题考查了在电阻的测量中的几个注意事项，如（1）刻度尺的读数与螺旋测微器的读数需要估读；（2）欧姆表在使用上要求每一次换挡后都要进行欧姆调零；滑动变阻器既要采用分压接法．
    分压接法中的导线的连接方法等．这都是学习中的关键．
    练习册系列答案
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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“测定金属的电阻率”的实验中，测定阻值约为3-5Ω的金属丝的电阻率，实验中所用的电压表规格：量程0-3V、内阻3kΩ；电流表规格：量程0-0.6A、内阻0.1Ω；还有其他一些器材：
    （1）用螺旋测微器测得金属丝的直径． 如图所示，可知金属丝的直径d=
    6.194
    6.194
    mm；
    （2）连好电路进行实验，实验中读得电压表示数为U，电流表示数为I，则实验中还应测出的物理量是
    接入电路的电阻丝的长度L
    接入电路的电阻丝的长度L
    （用文字和字母表示）；电阻率的计算表达式为ρ=
    πUd2
    4IL
    πUd2
    4IL
    （用上述字母表示）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在测定金属的电阻率的实验中，金属导线长约0.8m，直径小于1mm，电阻大约为4Ω．实验主要步骤如下，
    请填写其中的空白部分或按要求连线：

    （Ⅰ）步骤：
    1用米尺测量金属导线的长度，测3次，求出平均值L；
    2 在金属导线的3个不同位置上用
    螺旋测微器
    螺旋测微器
    测量直径，求出平均值d；
    3 用伏安法测量金属导线的电阻R．现有器材：直流电源（电动势约4.0V，
    内阻很小），
    （Ⅱ） 给定的器材：电流表A1（量程0～0.6A，内阻约0.125Ω）；电流表A2（量程0～3.0A，内阻约0.025Ω）；电压表V（量程0～3V，内阻约3kΩ）；滑动变阻器R0（最大阻值20Ω），开关S、导线若干．
    ①如果既要满足测量要求，又要测量误差较小，应该选用的电流表是
    电流表A1
    电流表A1
    ；
    ②其实验电路原理图如甲、乙，你认为应该选择那种
    甲
    甲
    （甲或乙）电路．
    ③在实物图图丙上画线连接成实验电路．
    ④根据上述测得的金属导线长度L，直径d和电阻R，由电阻率的表达式ρ=
    πd2R
    4L
    πd2R
    4L
    算出该金属的电阻率．（用给定的字母表示）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2009?江门一模）在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属直径时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长L，金属丝的电阻大　　约为5Ω先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．
    （1）从图1中读出金属丝的直径为
    0.679
    0.679
    m m
    （2）为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材：
    A，电压表0-3V，内阻IOkΩ
    B，电压表0-15V，内阻50kΩ
    C，电流表0-0.6A，内阻0.05Ω
    D，电流表0-3A，内阻0.01Ω
    E，滑动变阻器，0-10Ω
    F、滑动变阻器，0-100Ω

    ①要求较准确地侧出其阻值，电压表应选
    A
    A
    ，电流表应选
    C
    C
    ，滑动变阻器应选
    E
    E
    ．（填序号）
    ②实验中他的实物接线如图2所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误
    错误1
    导线连接在滑动变阻器的滑片上
    导线连接在滑动变阻器的滑片上
    错误2
    采用了电流表内接法
    采用了电流表内接法
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2013?德州二模）某同学在“测定金属的电阻率”的实验中：
    ①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示，则该金属丝的直径为
    0.520
    0.520
    mm．
    ②先用多用电表粗测其电阻Rx．将选择开关调到欧姆挡“×100”挡位并调零，测量时发现指针偏转角度过大，这时他应该将选择开关换成欧姆挡的“
    ×10
    ×10
    ”挡西半球（选填“×l0””“×1K”），重新欧姆调零，再次测量金属丝的阻值．其表盘及指针所指位置如图乙所示，则此段金属丝的电阻为
    120
    120
    Ω．

    ③现要进一步精确测量Rx的阻值，实
    验室提供了以下器材：
    直流电源E（电动势4V，内阻不计）
    电流表A1（量程30mA，内阻约1Ω）
    电流表A2（量程500μA，内阻为100Ω）
    滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）
    定值电阻R2=5000Ω，；
    定值电阻R3=500Ω；
    电键S及导线若干．
    为了测定金属丝上的电压，可以将电流表
    A
     
    2
    A
     
    2
    （选填“A1”或“A2”）串联定值电阻
    R
     
    3
    R
     
    3
    （选填“R2“或“R3”），将其改装成一个量程为3.0V的电压表．如图丙所示，该同学设计了测量电阻Rx的a、b两种方案，其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则应选方案
    a
    a
    （选填“a”或“b”）．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    在“测定金属的电阻率”的实验中，被测金属丝的电阻大约为6Ω．现先用刻度尺测出金属丝的长度l；接着用螺旋测微器测量金属丝直径d，其刻度位置如图甲所示；再用伏安法测出金属丝两端的电压U和通过金属丝的电流I，计算出它的电阻；最后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．
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    ①从图甲中读出金属丝的直径d为
     
    mm．
    ②在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：
    直流电源E：电动势的4.5V，内阻很小；
    电流表A1：量程0～0.6A，内阻为0.125Ω；
    电流表A2：量程0～3.0A，内阻为 0.025Ω；
    电压表V1：量程0～3V，内阻力3kΩ；
    电压表 V2：量程 0～15V，内阻为15Ω；
    滑动变阻器R1：最大阻值10Ω，允许通过的最大电流为 0.2A；
    滑动变阻器R2：最大阻值20Ω，允许通过的最大电流为 1.0A；
    开关、导线等．
    要求有较高的测量精度，并能测得多组数据．在可供选择的器材中，应该选用的电流表是
     
    ，应选用的电压表是
     
    ，应该选用的滑动变阻器是
     
    ．
    ③根据所选的器材，在图乙的虚线框中画出实验电路图．
    ④写出用测得的物理量表示的计算电阻率的表达式（用字母表示）：ρ=
     
    ．

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