1、授课提示:对应学生用书第46页1在测金属丝的电阻率的实验中,下列说法中错误的是()A用伏安法测电阻时,可采用电流表外接法B实验中应调节滑动变阻器,取得多组U和I的值,然后求出平均电阻RC应选用毫米刻度尺测整根金属丝的长度三次,然后求出平均长度lD实验中电流强度不能太大,以免电阻率发生变化解析:计算电阻率公式中的l应为金属丝接入电路中的长度,并不是整根金属丝的长度答案:C2在“测定金属丝电阻率”的实验中,由可知,对实验结果的准确性影响最大的是()A导线直径d的测量B电压U的测量C电流I的测量 D导线长度l的测量解析:四个选项中的四个物理量对金属丝的电阻率均有影响,但影响最大的是直径d,因为在计算
2、式中取直径的平方答案:A3用伏安法测电阻的实验中,按实验要求选用的电压表的最小分度为0.1 V,电流表的最小分度为0.02 A,某学生记录的各组数据如下表所示:组次读数被测量12345U(V)0.811.211.71.792.51I(A)0.160.2420.3380.4220.504在这五组数据中,有效数字位数不符合要求的是_组,数据有差错的是第_组解析:电压表的最小分度0.1 V知,电压表读数应读到0.01 V,即小数点后二位,从电流表的最小分度0.02 A知,电流表读数应读到0.001 A,即小数点后三位,故第1组的电流、第3组的电压不符合有效数字要求.5.06,5.00,5.03,4.
3、98,在实验误差许可范围内可认为相等,应是正确的而4.24,相差太大,不可能是实验误差造成的,故第4组数据是错的答案:1、344(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图甲所示,校零时的读数为_mm,合金丝的直径为_mm.甲(2)为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图乙所示的实验电路图,按照该电路图完成图丙中的实物电路连接解析:(1)校零时的读数为0.007 mm.合金丝的直径(0.514.50.010.007)mm0.638 mm(2)如图所示答案:(1)0.0070.638(2)图见解析5某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系选取了材
4、料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如图所示读得直径d_mm.(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据:电阻R()121.050.023.910.03.1导线直径d(mm)0.8010.9991.2011.4941.998导线截面积S(mm2)0.5040.7841.1331.7533.135请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系(3)若导线的电阻率5.1107m,则表中阻值为3.1的导线长度l_m(结果保留两位有效数字)解析:(1)千分尺读数应先读可动刻度
5、左边界露出的主刻度L,如本题为1 mm,再看主尺水平线对应的可动刻度n,如本题为20.0,读数为Ln0.01 mm1 mm20.00.01 mm1.200 mm.需要注意的是读主刻度L时,要看半毫米刻线是否露出(2)直接用两组R、S值相乘(50.00.78439.20,10.01.75317.53),可得RS明显不相等,可迅速判断R与S不满足反比关系;并同时可简要计算50.00.999450,10.01.494450,两者接近相等,即R与d的四次方成反比,可迅速得出R与S2成反比计算时选择合适的数据可使计算简单方便,如本题中的(50.0,0.999,0.784)和(10.0,1.494,1.7
6、53)(3)根据R有:l m19 m.答案:(1)1.200(2)不满足,R与S2成反比(或RS2常量)(3)196在测定金属电阻率的实验中,用伏安法测量电阻,将实验电路图画在方框中为了完成整个实验,除你在电路中已画出的器材外,还需要哪些仪器?用这些仪器测量哪些量?答:_.计算电阻率的公式是_答案:实验电路图如图(变阻器接成分压电路也可);用螺旋测微器测量金属丝的直径d,用米尺测金属丝的长度l;,式中U是电压表测得的电压值,I是电流表测得的电流值7某研究性学习小组设计了如图甲所示的电路,用来研究稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系图中E为直流电源,S为开关,S1为单刀双掷开关,V为电压表,A为多量程
7、电流表,R为滑动变阻器,Rx为待测稀盐水溶液液柱(1)实验时,闭合S之前应将R的滑片P置于_(填“C”或“D”)端;当用电流表外接法测量Rx的阻值时,S1应置于位置_(填“1”或“2”)(2)在一定条件下,用电流表内、外接法得到Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如图乙所示(不计由于通电导致的化学变化)实验中Rx的通电面积为20 cm2,长度为20 cm,用内接法测得Rx的阻值是3 500 ,则其电阻率为_m.由图中对应曲线_(填“1”或“2”)可得此时溶液浓度约为_%(结果保留两位有效数字)解析:对于分压式电路,闭合电键S前要使测量电路电压最小,所以滑动变阻器滑片P应该置于D处电键S1置于1时,
8、电压表直接接在待测电阻两端,属于电流表外接法由电阻定律RxL/S可得电阻率RxS/L35 m.因为内接法测得的电阻较大,电阻率也较大由图中曲线1可知电阻率为35 m对应的溶液浓度约为0.012%.答案:(1)D1(2)3510.012(0.011至0.014间的数据皆可)8某同学用伏安法测量导体的电阻,现有量程为3 V、内阻约为3 k的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1 的电流表采用分压电路接线,图甲是实物的部分连线图,待测电阻为图乙中的R1,其阻值约为5 .(1)测R1阻值的最优连接方式为导线连接_(填a或b)、导线连接_(填c或d)(2)正确接线测得实验数据如表,用作图法求得R1的阻
9、值为_ .U/V0.400.801.201.602.002.40I/A0.090.190.270.350.440.53(3)已知图乙中R2与R1是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体,R2的边长是R1的,若测R2的阻值,则最优的连线应选_(填选项)A连接a,连接c B连接a,连接dC连接b,连接c D连接b,连接d解析:(1)待测电阻R1约为5 、RV约为3 k、RA约为0.1 ,故R1属于小电阻,用电流表外接法,因此导线应连接a,变阻器采用分压式接法,因此导线应连接d.(2)R1的UI图线如图所示其阻值R1 4.5 (3)设电阻的厚度为d,表面为正方形且长度为l,由电阻定律R和Sld得R故R2R1,因此连接方式与R1相同,B选项正确答案:(1)ad(2)4.5(4.34.7均可)(3)B