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(9分)在“测定金属丝的电阻率”的实验中,若用欧姆表粗测得知电阻丝Rx的阻值约为5Ω,为较精确的测量金属丝的电阻,并要求金属丝发热功率P < 1.28W,需要另行设计电路进行测量,实验室备有的部分仪器有:

A.电动势6V的电池组E

B.两档电流表A(量程:0~0.60A,内阻约0.13Ω;量程:0~3.0A,内阻约0.025Ω)

C.两档电压表V(量程:0~3.0V,内阻约3kΩ;量程:0~15V,内阻约15kΩ)

D.滑动变阻器R1(0~100Ω,最大允许电流lA)

E.滑动变阻器R2(0~20Ω,最大允许电流lA)

①上述器材中应选用的是:滑动变阻器应选用      

②在虚线框内画出实验电路图。

③实验时,电流表、电压表指针位置如图甲所示;螺旋测微器测金属丝的直径、米尺测金属丝的长度如图乙所示,由图可知各物理量的测量值为:伏特表的读数为____V,安培表读数为____A,         金属丝直径的测量值d =      mm;金属丝长度的测量值L =     cm。根据上述数据,可以计算出所测金属丝的电阻率ρ =____     Ω˙m(计算结果保留两位有效数字)。

 

 

 

【答案】

①R2(1分)  ②图答-1(2分)  ③2.50 (1分)   0.500  (1分)  0.380~0.382,(1分) 31.00,(1分)    1.8×10-6(2分)

【解析】

试题分析:(1)金属丝电阻约为5Ω,金属丝允许的最大电流约为,电源电动势为6V,为减小测量误差,电压表应选0~3V量程,则电路最大小电阻约为,则两滑动变阻器都能保证安全,为方便实验操作,滑动变阻器应选

(2)由(1)可知,滑动变阻器阻值非常接近待测金属丝电阻倍,滑动变阻器采用限流接法可以测出多组实验数据,滑动变阻器可以采用限流接法,则电流表应采用外接法,电路图如图所示.

(3)电压表选择0-3V,其分度值为0.1V,示数为2.5V;电流表量程选择0-0.6A,分度值为0.02A,示数为0.5A,

由图示螺旋测微器可知,固定刻度示数为0,可动刻度示数为38.0×0.01mm=0.380mm;

由图示刻度尺可知,其分度值为1mm,金属丝长度

根据公式,所以金属丝电阻率

考点:测定金属的电阻率.

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)在测定金属丝电阻率的实验中,如图甲所示,用螺旋测微器测得金属丝的直径d=
0.730
0.730
mm.如图乙所示,用多用电表的“×1”欧姆挡,调零后测得金属丝阻值R=
8.0
8.0
Ω,若实验中测出金属丝的长度为L,则该金属丝电阻率的表达式ρ=
πRd2
4L
πRd2
4L
(用符号表示).

(2)如图丙所示,某同学用插针法测定一半圆形玻璃砖的折射率.在平铺的白纸上垂直纸面插大头针P1、P2确定入射光线,并让人射光线过圆心O,在玻璃砖(图中实线部分)另一侧垂直纸面插大头针P3,使P3挡住P1、P2的像,连接OP3.图中MN为分界面,虚线半圆与玻璃砖对称,B、C分别是入射光线、折射光线与圆的交点,AB、CD均垂直于法线并分别交法线于A、D点.设AB的长度为l1、AO的长度为l2,CD的长度为l3,出玻璃砖的折射率,需用刻度尺测量
l1和l3
l1和l3
(用上述所给物理量的字母表示),则玻璃砖的折射率可表示为
l1
l3
l1
l3

(3)某同学用如图丁所示的装置测定重力加速度.
①打出的纸带如图戊所示,实验时纸带的
端通过夹子和重物相连接.(选填“甲”或“乙”)
②纸带上1至9各点为计时点,由纸带所示数据可算出实验时的重力加速度为
9.4
9.4
m/s2
③若当地的重力加速度数值为9.8m/s2,请列出测量当地重力加速度的值有差异的一个原因
纸带和打点计时器间的摩擦阻力、空气阻力
纸带和打点计时器间的摩擦阻力、空气阻力

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科目:高中物理 来源: 题型:阅读理解

(1)如图1所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s,其中s1=5.12cm,s2=5.74cm,s3=6.14cm,s4=7.05cm,s5=7.68cm,s6=8.33cm、则打F点时小车的瞬时速度的大小是
0.80
0.80
m/s,加速度大小是
0.64
0.64
m/s2.(计算结果保留两位有效数字)

(2)有人说矿区的重力加速度偏大,某同学“用单摆测定重力加速度”的实验探究该问题.他用最小分度为毫米的米尺测得摆线的长度为800.0mm,用游标为10分度的卡尺测得摆球的直径如图2所示,摆球的直径为
20.2
20.2
mm.他把摆球从平衡位置拉开一个小角度由静止释放,使单摆在竖直平面内摆动,当摆动稳定后,在摆球通过平衡位置时启动秒表,并数下“0”,直到摆球第30次同向通过平衡位置时按停秒表,秒表读数如图3所示,读出所经历的时间t,则单摆的周期为
1.80
1.80
s,该实验测得当地的重力加速度为
9.86
9.86
m/s2.(保留3位有效数字)

(3)在测定金属电阻率的实验中,用伏安法测量一个约100Ω电阻丝,可用的仪器:电流表(量程0~30mA,内阻50Ω)、电压表(量程0~3V,内阻5kΩ)、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电源(电动势4V,内阻忽略不计)、开关和导线若干.
①请将你设计的实验电路图画在方框中.
②根据设计的电路图,将下图中的实物连接成实验用的电路.
③为了完成整个实验,除你在电路中已画出的器材外,还需要测量接入电路中的电阻丝长度l的仪器是
毫米刻度尺
毫米刻度尺
,测量电阻丝直径d的仪器是
螺旋测微器
螺旋测微器

④计算电阻率的公式是ρ=
πUd2
4IL
πUd2
4IL
.(用直接测量出的物理量表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

(1)有4条用打点计时器(所用交流电频率为50Hz)打出的纸带A、B、C、D,其中一条是做“验证机械能守恒定律”实验时打出的.为找出该纸带,某同学在每条纸带上取了点迹清晰的、连续的4个点,用刻度尺测出相邻两个点间距离依次为S1、S2、S3精英家教网
请你根据下列S1、S2、S3的测量结果确定该纸带为
 
.(已知当地的重力加速度为9.791m/s2
A.61.0mm  65.8mm  70.7mm     B.41.2mm  45.1mm  53.0mm
C.49.6mm  53.5mm  57.3mm     D.60.5mm  61.0mm  60.6mm
(2)在测定金属的电阻率实验中,用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图1所示,读数为
 
mm.在用单摆测定重力加速度实验中,用游标为20分度的卡尺测量摆球的直径,示数如图2所示,读数为
 
cm.

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科目:高中物理 来源:2012届四川省绵阳市高三第三次诊断性考试理科综合物理试卷(带解析) 题型:实验题

(1) (2分)如图所示,是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数,读数是____mm

(2) (6分)在做“验证动量守恒定律”实验时,除了斜槽、大小相同质量不等的两个小球、白纸、复写纸、圆规、铅笔等外,下列哪些器材是本实验需要的?____。
A.游标卡尺 B.秒表  C.刻度尺  D.天平  E.弹簧秤  F.重垂线
实验中,下列做法正确的是________。
A. 斜槽轨道必须光滑
B. 斜槽轨道末端点的切线可以不水平
C. 应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
D. 用尽可能小的圆把所有的小球落点圈在里面,圆心就是小球落点的平均位置
E. 不放被碰小球时,让入射小球从斜槽上某一位置滚下,实验1次,放上被碰小球时,要重复实验10次
(3) (9分)在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,测量对象为一节新干电池。

①由于新干电池内阻太小,用图甲所示电路测量时,安全前提下,尽可能大的范围内调节滑动变阻器,电流表和电压表示数变化情况是_____。
A. 电流表和电压表示数变化都很明显
B. 电流表和电压表示数变化都不明显
C. 电流表示数变化明1,电压表示数变化不明显
D. 电流表示数变化不明显,电压表示数变化明显
②为了提高实验精度,采用图乙所示电路。器材有:量程3V的电压表V;量程0.15A的电流表A1(内阻约1Ω);量程0.6A的电流表A2(内阻约1Ω);定值电阻R0(阻值未知,约10Ω);滑动变阻器R(0?10Ω);单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干。
电流表应该选用______(选填"A1”或“A2” )。
开始实验之前,S1 ,S2都处于断开状态。闭合S1, S2接1,调节滑动变阻器,电压表读数U0,电流表读数I0; S2接2,调节滑动变阻器,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1当电流表读数为I2时,电压表读数为U2。则新电池电动势的表达式为E=______,内阻的表达式r=___

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科目:高中物理 来源:2011-2012学年四川省绵阳市高三第三次诊断性考试理科综合物理试卷(解析版) 题型:实验题

(1) (2分)如图所示,是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数,读数是____mm

(2) (6分)在做“验证动量守恒定律”实验时,除了斜槽、大小相同质量不等的两个小球、白纸、复写纸、圆规、铅笔等外,下列哪些器材是本实验需要的?____。

A.游标卡尺  B.秒表   C.刻度尺   D.天平   E.弹簧秤   F.重垂线

实验中,下列做法正确的是________。

A. 斜槽轨道必须光滑

B. 斜槽轨道末端点的切线可以不水平

C. 应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下

D. 用尽可能小的圆把所有的小球落点圈在里面,圆心就是小球落点的平均位置

E. 不放被碰小球时,让入射小球从斜槽上某一位置滚下,实验1次,放上被碰小球时,要重复实验10次

(3) (9分)在“测定电源的电动势和内阻”的实验中,测量对象为一节新干电池。

①由于新干电池内阻太小,用图甲所示电路测量时,安全前提下,尽可能大的范围内调节滑动变阻器,电流表和电压表示数变化情况是_____。

A. 电流表和电压表示数变化都很明显

B. 电流表和电压表示数变化都不明显

C. 电流表示数变化明1,电压表示数变化不明显

D. 电流表示数变化不明显,电压表示数变化明显

②为了提高实验精度,采用图乙所示电路。器材有:量程3V的电压表V;量程0.15A的电流表A1(内阻约1Ω);量程0.6A的电流表A2(内阻约1Ω);定值电阻R0(阻值未知,约10Ω);滑动变阻器R(0〜10Ω); 单刀单掷开关S1、单刀双掷开关S2,导线若干。

电流表应该选用______(选填"A1 ”或“A2” )。

开始实验之前,S1 , S2都处于断开状态。闭合S1, S2接1,调节滑动变阻器,电压表读数U0,电流表读数I0; S2接2,调节滑动变阻器,当电流表读数为I1时,电压表读数为U1当电流表读数为I2时,电压表读数为U2。则新电池电动势的表达式为E=______,内阻的表达式r=___

 

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