鲁科版(2019) 必修 第三册 第3章 恒定电流 第6节 科学测量:金属丝的电阻率(含解析)

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鲁科版(2019) 必修 第三册 第3章 恒定电流 第6节 科学测量:金属丝的电阻率(含解析)

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鲁科版(新课标)必修第三册第三章第 6节
1.某实验小组在利用实验室提供的器材测量一种金属丝的电阻率,金属丝的电阻约为.
如图甲为某次测量金属丝直径时螺旋测微器的示数,其测量值 .
图乙中滑动变阻器的总电阻为,请在图乙中用连线代替导线完成实验器材的连接提示:注意选取合适的电表量程 .
实验中某次测量电流表指针示数如图丙所示,其示数为 保留位小数.
测得金属丝的直径为,长度为,电阻为,则该金属丝电阻率测量值的表达式为 。
2.某实验小组要测量阻值约为的定值电阻,为了精确测量该电阻阻值,实验室提供了如下实验器材:
A.电压表量程为,内阻为
B.电流表量程为,内阻约为
C.电流表量程为,内阻约为
D.滑动变阻器最大阻值为
E.滑动变阻器最大阻值为
F.电阻箱最大阻值
G.电源电动势、内阻不计、开关,导线若干。
该小组同学分析实验器材、发现电压表的量程太小,需将该电压表改装成量程的电压表,应串联电阻箱,并将的阻值调为
实验时,通过调整测量方法消除测量方案中系统误差,设计的电路图如下,其中电流表选用 ,滑动变阻器选用 填写各器材前的字母代号
某次测量时,电压表与电流表的示数分别为、,则待测电阻的阻值 用已知物理量的字母表示。
3.在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为。
用螺旋测微器测量金属丝的直径,某次测量结果如图所示,其读数应为_________________该值接近多次测量的平均值;

用伏安法测金属丝的电阻约为。实验所用器材为:电源电压,内阻可忽略、电流表内阻约、电压表内阻约、滑动变阻器,额定电流、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下表:
次数
由上表数据可知,他们测量是采用下图中的__________________选填“甲”或“乙”图;
如图所示是测量的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,请根据第问所选的电路图,补充完成图中实物间的连线______________;
这个小组的同学在坐标纸上建立、坐标系,如图所示,图中已标出了测量数据对应的个坐标点,并描绘出图线:由图线得到金属丝的阻值,根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为______________填选项前的符号。
A. .
C. .
4.在“测定金属的电阻率”实验中,
用游标为分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为 ;
利用螺旋测微器测量合金丝的直径,某次测量时,螺旋测微器的示数如图所示,则该合金丝直径的测量值 。
若测出合金丝长度为,直径为,电阻为,则该合金电阻率的表达式 。用上述字母和通用数学符号表示
按下图所示的 填“”或“”电路图测量合金丝的电阻。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材:
A.电流表,内阻约
B.电流表,内阻约
C.滑动变阻器,允许通过的最大电流
D.滑动变阻器,允许通过的最大电流
E.电压表内阻约
F.待测合金丝接入电路部分的阻值约
G.电源电动势,内阻不计
为了测量准确、调节方便,实验中电流表应选 ,选前边的字母滑动变阻器应选 。选前边的字母
按图所示的电路图测量合金丝的电阻,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片置于 端选填“左”或“右”。
甲同学按照图电路图正确连接好电路,改变滑动变阻器接入电路的电阻值,进行多次实验,根据实验数据,画出了电压表的示数和电流表的示数的关系图线如图所示。由此可知,合金丝接入电路的电阻测量值 保留两位有效数字。
5.在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中:
某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时,测得的结果如图甲所示,则该金属丝的直径______。紧接着用游标尺上标有等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度,测得的结果如图乙所示,则该金属丝的长度_______。
该同学先用多用电表粗测其电阻。用已经调零且选择开关指向欧姆挡“”挡位的多用电表测量,发现指针的偏转角度太大,这时他应将选择开关换成欧姆挡的“______”挡位选填“”或“”,然后进行_______,再次测量电阻丝的阻值,其表盘及指针所指位置如图所示。
现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:
A.电流表量程为,内阻约为
B.电流表量程为,内阻约为
C.电压表量程为,内阻约为
D.电压表量程为,内阻约为
E.滑动变阻器最大阻值为
F.滑动变阻器最大阻值为
G.电源电动势为,内阻可忽略
H.开关、导线若干.
为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为均填器材前面的字母即可:
电流表选________;电压表选________;滑动变阻器选________。
下列给出的测量电路中,最合适的电路是________。
这位同学在一次测量时,电压表的示数如图所示.电压表的读数为________。
若本实验中,测得金属丝的长度为,直径为,电阻为,则该金属丝的电阻率的计算式为______。
6.一细而均匀的导电材料,电阻约为,欲测量该样品的电阻率。现提供以下实验器材:
.分度的游标卡尺;
螺旋测微器;
电流表量程,内阻;
电流表量程,内阻约为;
滑动变阻器,额定电流;
直流电源电压为;
上述导电材料长约为,电阻约为;
开关一只,导线若干。
请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品电阻率的实验方案,回答下列问题:
用游标卡尺测得该样品的长度如图所示,其示数 ,用螺旋测微器测得该样品的外径如图所示,其示数 。
图是实验测量电路一部分,为了多测几组数据,请在图上补全测量电路 所需仪器在题中给的器材中选取,用常用的电路符号代替。
若电流表示数为,电流表示数为,则样品的电阻 。
7.某实验小组发现一件图所示的金属线,为了研究金属线的材质,他们进行了如下操作:

他们从金属线中抽取一根细金属丝,截取其中的一部分,拉直后用游标卡尺测金属丝的长度,如图所示,则金属丝长 ;
用螺旋测微器测金属丝的直径,如图所示,则金属丝的直径 ;
可用的实验器材如下:
电流表量程,内阻约
电压表量程,内阻约
定值电阻阻值等于
滑动变阻器,额定电流
滑动变阻器,额定电流
电源电动势为,内阻不计
他们利用上述器材设计了图的实验电路,为实验调整方便,滑动变阻器应选择 填“”或“”;
该小组在实验中得到七组电压表示数和电流表示数的数据如下:
电压
电流
其中,第组实验数据如图所示,请将电表的读数填入表格中;
请在图的表格中描绘出图线 ;
由图的图线可知金属丝的电阻 保留两位有效数字;
由上述数据可以计算出金属丝的电阻率 保留两位有效数字。
8.在“测定金属的电阻率”实验中,
用游标为分度的卡尺测量其长度如图,由图可知其长度为__________;
利用螺旋测微器测量合金丝的直径,某次测量时,螺旋测微器的示数如图所示,则该合金丝直径的测量值__________。
若测出合金丝长度为,直径为,电阻为,则该合金电阻率的表达式__________。用上述字母和通用数学符号表示
按下图所示的__________填“”或“”电路图测量合金丝的电阻。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材:
电流表内阻约
电流表内阻约
滑动变阻器允许通过的最大电流
滑动变阻器允许通过的最大电流
电压表内阻约
待测合金丝接入电路部分的阻值约
电源电动势,内阻不计
为了测量准确、调节方便,实验中电流表应选__________,选前边的字母滑动变阻器应选__________。选前边的字母
按图所示的电路图测量合金丝的电阻,开关闭合前应将滑动变阻器的滑片置于__________端选填“左”或“右”。
甲同学按照图电路图正确连接好电路,改变滑动变阻器接入电路的电阻值,进行多次实验,根据实验数据,画出了电压表的示数和电流表的示数的关系图线如图所示。由此可知,合金丝接入电路的电阻测量值__________保留两位有效数字。
9.在“测量金属丝的电阻率”实验中:
某同学用游标卡尺测量金属丝的长度,用螺旋测微器测量金属丝的直径如图,则金属丝长_________,金属丝的直径_________;
采用图所示的电路来测金属丝的电阻。实验时,电源电动势,闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处在_________填“”或“”端,实验时,电压表有和两个量程,本实验中电压表量程应选用_________填“”或“”;
请根据要求,用笔画线代替导线,将图实物图电路连接完整_____________;
某次实验时,电压表示数为,电流表示数为,则电阻率_________。用物理量表示
10.用螺旋测微器测量圆柱体的直径,用游标卡尺测量圆柱体的长度。分别如图甲和乙所示。
圆柱体的直径为 ,长度为 。
在“测量金属丝的电阻率”的实验中,实验小组的同学测量一段阻值约为、粗细均匀金属丝的电阻率。实验小组的同学采用图所示的电路图,用伏安法测金属丝的电阻,现有电源电源两端电压保持不变,开关导线若干,以及下列器材:
A.电压表量程,内阻约
B.电压表量程,内阻约
C.电流表量程,内阻约
D.电流表量程,内阻约
E.滑动变阻器
F.滑动变阻器
为减小测量误差,在实验中,电压表应选用 ,电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 。三个空白处均选填各器材前的字母
图是测量的实验器材实物图,图中已连接了部分导线。请根据图的电路图,完成图中实物间的连线。
测量出金属丝直径为、长度为,电压表示数为,电流表示数为,则该金属丝电阻率的表达式 。
11.某学习小组拟测量一根圆柱形金属丝的电阻率。
该小组用螺旋测微器测量该金属丝的直径,示数如图所示,其直径为_______;再用游标卡尺测其长度,示数如图所示,其长度为_______。
该小组用多用电表初步测量金属丝的电阻。金属丝的电阻约几欧姆,测量步骤如下:
先调节指针定位螺丝,使指针对准“直流电流、电压”的刻线。
将选择开关转到电阻挡的_______填“”、“”或“”的位置。
将红、黑表笔插入“”、“”插孔,再短接两表笔,调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准“电阻”的_______选填“刻线”或“刻线”。
将两表笔分别与待测电阻相接,电表的示数如图所示,则合金丝的阻值为_______。
该小组再用伏安法精确测量金属丝的电阻,除电源电动势,内阻不计、电压表量程,内阻约、开关、导线若干外,还有以下实验器材:
A.电流表量程,内阻约
B.电流表量程,内阻约
C.滑动变阻器最大阻值,额定电流
D.滑动变阻器最大阻值,额定电流
为了调节方便、测量准确,实验中电流表应选用_______,滑动变阻器应选用_______填实验器材前对应的字母。
测量电路如图所示,某同学按电路图连接器材,如图所示。图中的连线_______填“”、“”或“”是错误的。
小组正确地完成了实验操作,在坐标系中标出了测量数据的坐标点,如图所示。请你在答题卡的图中描绘出图线_______,并根据图线算出该金属丝的电阻值_______结果保留两位有效数字
在各项测量都规范准确的情况下,利用上述方法测算出的电阻率与真实值相比是偏大还是偏小?请说明理由______。
12.某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。
分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图甲和图乙所示,则圆柱体的长度为________,直径为________。
按图丙连接电路后,实验操作如下:
将滑动变阻器的阻值置于最大处,将拨向接点,闭合,调节,使电流表示数为一个恰当的值。
将电阻箱的阻值调至最大处,拨向接点,保持不变,调节,使电流表的示数仍为,此时阻值为。
由中的测量,可得圆柱体的电阻为________。
利用以上各步骤中所测得的数据,得该圆柱体的电阻率为________。
13.某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。
分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某次测量的示数如图甲、乙所示,长度为________,直径为________;
按图丙连接电路后,实验操作如下:
将滑动变阻器的滑片置于________填“左”或“右”处;将拨向接点,闭合调节,使电流示数为;
将电阻箱的阻值调至最________填“大”或“小”,拨向接点;保持,调节,使电流表示数仍为,此时阻值为;
由此可知,圆柱体的电阻为________。
根据以上数据可以算出该圆柱体的电阻率,以下选项最接近计算结果的是________。

14.某实验小组利用实验室的器材测量一粗细均匀的金属电阻丝的电阻率。
该小组先测量电阻丝直径和长度,如图甲,用螺旋测微器测得电阻丝的直径为____;如图乙,用游标卡尺测得电阻丝的长度为_______。
该小组用多用电表欧姆挡粗测电阻丝的阻值,当用“”挡时发现指针偏转角度过大,他应该换用______挡填“”或“”,换挡并进行一系列正确操作后,指针位置如图丙所示,则该电阻丝阻值约为_______。
该小组用伏安法更精确地测量其阻值,现有的器材及其代号和规格如下:
待测金属丝 开关、导线若干
电流表量程,内阻约为 电流表量程,内阻约为
电压表量程,内阻约为 直流电源电动势,内阻不计
滑动变阻器阻值范围,允许通过的最大电流
滑动变阻器阻值范围,允许通过的最大电流
为尽量减小实验误差,且实验过程中要求电压表的读数能够从零开始调节,选择的电流表为______,滑动变阻器为______以上两空均填仪器代号;
在方框内画出电路图。( )
15.某同学欲测量一阻值大约为,粗细均匀的金属线的电阻率。实验桌上除游标卡尺、螺旋测微器、导线和开关外,还有以下器材可供选择:
A.电源电动势为 电压表量程,内阻约为
C.电流表量程,内阻约为 电流表量程,内阻约为;
E.滑动变阻器最大阻值,额定电流
用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示,读数_________;用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示,读数_________;
测量金属线的电阻时,为了便于调节,测量的尽可能准确,实验中所用电流表应选用_________填所选仪器前的字母符号,选择合适的实验器材,在图丙方框内把实验原理图补充完成;
设测得金属线的电阻为,长度为,直径为,求得金属线的电阻率为_________用、、三个物理量表述。
16.在“测定金属丝的电阻率”的实验中,实验室提供了如下器材:
A.电源电动势,内阻很小
B.电流表量程,内阻为
C.电压表量程,内阻约为
D.滑动变阻器最大阻值,额定电流
E.滑动变阻器最大阻值,额定电流
F.定值电阻
G.定值电阻
H.定值电阻
L.待测电阻丝
电键及导线若干。
要求实验中尽可能准确测量的阻值,并测量出多组数据。请回答下面问题:
该同学先用欧姆表对进行了估测,步骤如下:对欧姆表进行机械调零,把选择开关拨至欧姆挡的“”倍率挡,正常测量时发现指针偏转角太大,该同学应将欧姆挡的开关拨至 填“”或“”挡,欧姆调零后进行重新测量,稳定后欧姆表的示数如图所示。
该同学分别用螺旋测微器、游标卡尺测出电阻丝的直径和长度,读数如下图所示, , 。
利用所给器材,在虚线框内画出测量待测电阻阻值的实验原理电路图所有的器材必须用题中所给的符号表示。
根据以上实验原理电路图进行实验,若电流表的示数为,电压表的示数为,则其电阻率的表达式为 。使用题目中所给的字母、、、、表示
17.某同学想设计一个测量某金属棒阻值约为电阻率的实验方案,实验室提供的器材有:
A.电流表内阻,量程为
B.电流表内阻约为,量程为
C.电压表内阻约为,量程为
F.滑动变阻器
H.直流电源
I.一个开关和导线若干
J.螺旋测微器,游标卡尺
如图,用螺旋测微器测金属棒直径为 用分度游标卡尺测金属棒长度为 。
请根据题目提供的器材,为尽可能方便、精确测量金属棒的阻值,设计出合理的实验电路图:
请根据你设计的正确电路图,求得金属棒电阻的表达式为 。如若用到如下数据,请用所给符号表示:电流表示数为,电流表示数为,电压表示数为,电流表内阻为
金属棒电阻率的表达式为 。用,,表示
18.湖北某校研究性学习小组为了测金属丝的电阻率,准备了下列器材:粗细均匀待测金属丝,电流表量程为内阻不计,电源电动势,内阻未知,保护电阻,铁夹、导线若干,螺旋测微器、游标卡尺、电键各一个,请完成下列问题:
如图所示,用游标卡尺测得该待测金属丝的长度如图甲所示,其示数:________,用螺旋测微器测得该待测金属丝的直径如图所示乙,其示数________。
在虚框中完成探究电路图________。
该小组设计的记录实验数据是:流过金属丝电流和接入电路的金属丝导线的导电长度,根据实验记录的数据,该小组作出了图像进行实验数据处理,发现图像为一次函数图像,其斜率为,纵轴截距为则:电阻率为________结果用物理量字母表示。
19.某物理探究小组的同学测量均匀金属实心圆柱体电阻的电阻率。
使用螺旋测微器测定金属实心圆柱体直径,某次测量结果如图甲所示,读数为_____,然后用游标卡尺测量其长度如图乙所示,可知其长度为_____。
用伏安法测圆柱体电阻的阻值,提供如下器材:
电池组:电动势,内阻不计;
电流表:量程,内阻约;电流表:量程,内阻为;
滑动变阻器:阻值范围,额定电流为;电阻箱:阻值范围,额定电流为;待测电阻约;开关,导线若干。
要求实验中尽可能准确地测量的阻值,请回答下列问题:
为了测量待测电阻两端的电压,将电流表_____填写器材字母代号与电阻箱串联,并将电阻箱阻值调到_____,改装成一个量程为的电压表。在方框中画出测量阻值的电路图,并在图中标明器材代号。( )
20.在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中:
某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时,测得的结果如图甲所示,则该金属丝的直径______。紧接着用游标尺上标有等分刻度的游标卡尺测该金属丝的长度,测得的结果如图乙所示,则该金属丝的长度_______。
该同学先用多用电表粗测其电阻。用已经调零且选择开关指向欧姆挡“”挡位的多用电表测量,发现指针的偏转角度太大,这时他应将选择开关换成欧姆挡的“______”挡位选填“”或“”,然后进行_______,再次测量电阻丝的阻值,其表盘及指针所指位置如图所示。
现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:
A.电流表量程为,内阻约为
B.电流表量程为,内阻约为
C.电压表量程为,内阻约为
D.电压表量程为,内阻约为
E.滑动变阻器最大阻值为 滑动变阻器最大阻值为
G.电源电动势为,内阻可忽略 开关、导线若干.
为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材为均填器材前面的字母即可:电流表选________;电压表选________;滑动变阻器选________。
21.某实验小组在进行“测定金属丝的电阻率”的实验
如图,用螺旋测微器测金属丝直径为__________;如图用分度游标卡尺测金属丝长度为__________;
如图用多用电表粗测金属丝的阻值:当用“”挡时发现指针偏转角度过大,他应该换用挡_________填“”或“”,换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图所示,则金属棒的阻值约为_________。
该小组测量金属丝的电阻时,可供选择的仪器如下:
电流表量程,内阻约为
电流表量程,内阻为
滑动变阻器
滑动变阻器
电源电动势,内阻约为
开关及导线若干
、实验小组设计了如图所示的电路,为了便于调节,实验结果尽可能准确,滑动变阻器应选择_________选填“”或“”,图乙中电表为电流表_________选填“”或“”;
闭合开关,移动滑动触头,记录、的读数、,电流表内阻为,则金属丝电阻率_________用、、、、表示。
22.有一游标卡尺,主尺的最小分度是,游标上有个小的等分刻度。用它测量一小球的直径,如图所示的读数是_____。用螺旋测微器测量一根金属丝的直径,如图所示的读数是_____。
在“测量金属丝的电阻率”实验中:
测量一段金属丝电阻时所用器材和部分电路连线如图所示,图中的导线端应与_______选填“一”、“”或“”接线柱连接,端应与__________选填“”、“”或“”接线柱连接。开关闭合前,图中滑动变阻器滑片应置于___________选填“左”或“右”端。
合上开关,调节滑动变阻器,得到多组和数据。甲同学由每组、数据计算电阻,然后求电阻平均值;乙同学通过图像求电阻。则两种求电阻的方法更合理的是__________选填“甲”或“乙”。
两同学进一步探究用镍铬丝将满偏电流的表头改装成电流表。如图所示,表头两端并联长为的镍铬丝,调节滑动变阻器使表头满偏,毫安表示数为。改变,重复上述步骤,获得多组、数据,作出图像如图所示。则图像斜率_____。若要把该表头改装成量程为的电流表,需要把长为_________的镍铬丝并联在表头两端。结果均保留两位有效数字
答案和解析
1.【答案】
均可

【解析】螺旋测微器精度为,则.
由于滑动变阻器的总电阻较小,小于被测金属电阻丝的电阻,为了便于调节测量,滑动变阻器采用分压接法;由于被测金属电阻丝的电阻较小,采用电流表外接法,测量电路及实物连接如答案图所示.
电流表的分度值为,其示数为。
由电阻定律得,解得。
2.【答案】
【解析】根据电压表的改装原理可知,应串联电阻,根据欧姆定律有。
电路中的电流最大为,电流表应选择,即。滑动变阻器采用分压式接法,为了减小误差,滑动变阻器采用最大阻值小的,即。
根据欧姆定律可知。
3.【答案】 甲
【解析】螺旋测微器固定刻度读数为,可动刻度读数为
所以最终读数为

从给出的数据可知,电流表和电压表的读数从零开始且变化范围较大,所以滑动变阻器采用的应是分压式接法,即采用的是甲图;
根据原理图得出对应的实物图如图所示

由图线得到金属丝的阻,
根据得 解得。故选C。
4.【答案】 左

【解析】合金丝的长度为,合金丝的直径为。
根据电阻定律有,解得。
由题给电源电动势可知通过合金丝的电流不超过,为了能使电流表指针能够有适当的摆动幅度,从而减小读数误差,电流表应选B;
滑动变阻器采用分压式接法,为了便于控制分压,应选最大阻值较小的;
由于,所以为了尽可能减小系统误差,电流表应采用外接法,即选用电路来进行实验。
开关闭合前应使分压电路的电压为零,则应将滑动变阻器的滑片置于左端。
图像的斜率表示,则
5.【答案】; ;; 欧姆调零 ; ;; ;;均可;
【解析】螺旋测微器的读数是由主尺读数加可动尺读数,且可动尺读数需估读,螺旋测微器的读数为,
游标卡尺的主尺读数为,游标尺读数为,最终读数为:
某同学要用多用电表粗测一个电阻丝电阻,选择开关指向欧姆挡“”挡位的多用电表测量,发现指针的偏转角度太大,说明所选挡位太大,为准确测量,应换小挡位,应该将选择开关换成欧姆挡的“”挡位,然后进行欧姆调零;由图示表盘可知,则此段电阻丝的电阻为:。
电源电动势为,为了准确测量,电压表选量程,故电压表选C;
根据欧姆定律,流过电阻的最大电流约为:,故电流表选A;
为了尽可能提高测量准确度,选择滑动变阻分压式接法,为了方便调节,故滑动变阻器选小阻值的。
由实验器材可知被测电阻为小电阻,选取电流表外接,题目要求为了尽可能提高测量准确度,选择滑动变阻分压式。故电路图选:。
电压表量程为,最小分度为,故读数为;
根据,,
联立解得:。
6.【答案】

【解析】游标卡尺的读数为
螺旋测微器的读数为;
实验中因滑动变阻器阻值太小以及多测几组数据,滑动变阻器应采用分压接法,如下图所示
由部分电路的欧姆定律可得:。
7.【答案】

【解析】游标卡尺的主尺读数为,游标读数为,所以最终读数为;
螺旋测微器固定刻度为,可动刻度为,所以最终读数为;
滑动变阻器的分压式接法中为了实验方便,不需要阻值太大,故选;
电压表量程为,由图示电压表可知,其分度值为,示数为;电流表量程为,其分度值为,示数为
描点如图所示:
由图的图线可知图线的斜率表示金属丝与定值电阻电阻和的倒数,即,则金属丝的电阻;
根据可知。
8.【答案】左
【解析】合金丝的长度为,合金丝的直径为。
根据电阻定律有,解得。
由题给电源电动势可知通过合金丝的电流不超过,为了能使电流表指针能够有适当的摆动幅度,从而减小读数误差,电流表应选B;
滑动变阻器采用分压式接法,为了便于控制分压,应选最大阻值较小的;
由于,所以为了尽可能减小系统误差,电流表应采用外接法,即选用电路来进行实验。
开关闭合前应使分压电路的电压为零,则应将滑动变阻器的滑片置于左端。
图像的斜率表示,则
9.【答案】;;
;;

【解析】由游标卡尺读数规则可知,游标卡尺的读数为:
由螺旋测微器读数规则可知,螺旋测微器的读数为:;
由图电路可知,实验时闭合开关前,滑动变阻器的滑片应处在端,使所在支路被短路,保护电表不超量程,因为电源电动势,为了减少误差,实验时电压表应选用量程;
根据电路图连接实物图,如图所示:
由电阻定律可得:



解得:。
10.【答案】或或;;
;;;;

【解析】螺旋测微器的精确值为 ,由图可知圆柱体的直径为,分度的精确值为 ,由图可知圆柱体的长度为;
由于电源两端电压保持不变,故电压表应选用;待测阻值约为,则有,则电流表应选用;由图示电路图可知,滑动变阻器采用分压接法,为了调节方便,滑动变阻器应选择阻值较小的,所以滑动变阻器应选用。
根据图的电路图,完整的实物连线如图所示:
根据电阻定律可得,又 , ,联立可得该金属丝电阻率为。
11.【答案】
刻线
见解析
偏小

【解析】螺旋测微器的精确值为 ,由图可知金属丝的直径为
分度游标卡尺的精确值为 ,由图可知,金属丝的长度为
金属丝的电阻约几欧姆,则将选择开关转到电阻挡的的位置。
将红、黑表笔插入“”、“”插孔,再短接两表笔,调节欧姆调零旋钮,使电表指针对准“电阻”的刻线。
将两表笔分别与待测电阻相接,电表的示数如图所示,则合金丝的阻值为
由于电动势为,金属丝的电阻约为 ,根据
则电流表应选用;
为了调节方便,使电表示数变化明显,滑动变阻器应选用阻值较小的;
图中连线错误地接在了滑动变阻器上端,应改接其下端。
连线时要使线条通过尽量多的点,不在线上的点均匀分布在线的两侧,明显偏离线的点应舍去,连线如图所示
由 图像可得该金属丝的电阻值为
由于电路图可知,电流表采用外接法,由于电压表的分流,使得电流表示数大于通过金属丝的真实电流,则金属丝电阻测量值与真实值相比偏小;根据电阻定律可得
可知电阻率的测量值与真实值相比偏小。
12.【答案】 ; ; ; 。
【解析】游标卡尺是分度的,分度值为,长度 ;
由图示螺旋测微器可知,直径均正确
将闭合,拨向接点时,其等效电路图如图甲所示。
将拨向接点时,其等效电路图如图乙所示。
由闭合电路欧姆定律可得:
当两次相同均为时有:
所以:
根据电阻定律可得:
横截面积:
联立可得:,代入数据,得: 。
故答案为: ; ; ; 。
13.【答案】;;
右;大;


【解析】游标卡尺是分度的,分度值为,长度 ;
由图示螺旋测微器可知,直径。
按图丙连接电路后,实验操作如下:
为了保护电路,因此闭合电键前,滑动变阻器一定调到阻值最大;所以将滑动变阻器的滑片置于右处;将拨向接点,闭合调节,使电流示数为;
将固柱体电阻换成电阻箱时,也要将电阻箱调到最大,确保电路安全,所以将电阻箱的阻值调至最大,拨向接点;保持,调节,使电流表示数仍为,此时阻值为。
将闭合,拨向接点时,其等效电路图如图甲所示。
将拨向接点时,其等效电路图如图乙所示。
由闭合电路欧姆定律可得:
当两次相同均为时有:
所以:。
根据电阻定律可得:,横截面积:,
联立可得:,代入数据,得:,故AC错误,B正确。
14.【答案】;;
;;
;;

【解析】用螺旋测微器测得电阻丝的直径;
用游标卡尺测得电阻丝的长度;
指针的偏转角度太大,说明所选档位太大,为准确测量电阻,他应将选择开关换成欧姆挡的位置;
指针所示的数字为,则电阻丝阻值;
电压表量程为,通过的最大电流,为了读数准确,电流表应选择;
实验过程中要求电压表的读数能够从零开始调节,滑动变阻器采用分压式接法,由于金属丝电阻较小,为了方便实验操作,滑动变阻器应选;
由于金属丝电阻远远小于电压表内阻,故电流表应采用外接法,补充后的电路图如图所示:

15.【答案】;均可 ;
;;


【解析】用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示,读数;用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示,读数;
测量金属线的电阻时,为了便于调节,测量的尽可能准确,实验中所用电流表应选用;
设测得金属线的电阻为,长度为,直径为,求得金属线的电阻率为。
16.【答案】;
;;


【解析】偏角太大说明欧姆表示数小,为减小读数误差,应使得表针指到表盘的中间附近,根据示数倍率,所以应调小倍率,即
螺旋测微器为
游标卡尺的读数为
因为改装后电流表内阻已知,故采用内接法
两端的电压可以用电压表的读数减去电流表两端的电压,电流为改装后的电流表读数,
改装后的电流表量程
根据电阻定律,
解得。
17.【答案】;

【解析】;

由于滑动变阻器的最大阻值比待测电阻小的多,故采用分压式,
由于电压表量程过大,且为使测量尽可能的精确,故采用充当电压表,外接的连接方式:
由并联电路规律和欧姆定律可得:。
由和易得。
18.【答案】;;

【解析】由图甲可得;由图乙可得;
根据题中所给的器材参数及实验原理可画出电路如图所示:
根据电阻定律有:
根据闭合电路欧姆定律有:
则可得
由题意可得
可得
19.【答案】

【解析】螺旋测微器的精度为,读数为
游标卡尺的精度为,读数为;
根据电表的改装原理可知,应将电流表与电阻箱串联,改装成一个量程为的电压表,
根据欧姆定律有,待测电阻较小,电流表采用外接法,滑动变阻器最大阻值较小,采用分压式接法,
如图:
20.【答案】;;
;欧姆调零;
;;;
【解析】螺旋测微器的读数是由主尺读数加可动尺读数,且可动尺读数需估读,螺旋测微器的读数为,
游标卡尺的主尺读数为,游标尺读数为,最终读数为:;
某同学要用多用电表粗测一个电阻丝电阻,选择开关指向欧姆挡“”挡位的多用电表测量,发现指针的偏转角度太大,说明所选挡位太大,为准确测量,应换小挡位,应该将选择开关换成欧姆挡的“”挡位,然后进行欧姆调零;由图示表盘可知,则此段电阻丝的电阻为:。
电源电动势为,为了准确测量,电压表选量程,故电压表选C;
根据欧姆定律,流过电阻的最大电流约为:,故电流表选A;
为了尽可能提高测量准确度,选择滑动变阻分压式接法,为了方便调节,故滑动变阻器选小阻值的;
21.【答案】;;
;;
;;

【解析】金属丝的直径;
金属丝长度为;
当用“”挡时发现指针偏转角度过大,说明挡位选择过大,应换小一点的“”挡
指针静止时如图所示,则金属棒的阻值约为
电路采用分压式接法,滑动变阻器总阻值应与待测电阻阻值接近,故选。
电流表通过的电流值大于电流表,故为。
由电路知识可得,

可得

22.【答案】;;
;;左;乙 ; ;。
【解析】游标上有个小的等分刻度,游标卡尺的精度为,
此读数为:;
螺旋测微器测读数为:。
实验中用两节干电池供电,则图中的导线端应与“”接线柱连接;
电压表测电阻两端的电压,因金属丝的电阻较小,电流表外接误差较小,故端应与“”接线柱连接;为了保护电表,开关闭合前,图中滑动变阻器滑片应置于左端。
做图象可以将剔除偶然误差较大的数据,提高实验的准确程度,减少实验的误差,则乙同学通过图像求电阻的方法更合理;
由图像可知图像斜率
方法一:由电路可知
解得

若要把该满偏电流为表头改装成量程为的电流表,则并联的电阻
解得
方法二:延长图像可知,当时可得

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