1、第课时实验一:测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 1.在“测定金属的电阻率”的实验中,由=可知,对实验结果的准确性影响最大的是(A)A.导体直径d的测量B.电压U的测量C.电流I的测量D.导体长度的测量解析: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,因为在计算式中取直径的平方.2.在“测定金属的电阻率”的实验中,以下操作正确的是(BD)A.用米尺测量金属丝的全长,且测量三次,算出其平均值,然后再将金属丝接入电路中B.用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径,算出其平均值C.用伏安法测电阻时采用电流表内接法,多次测量后算出平均值D.实验中应保持金属丝的温
2、度不变解析:实验中应测量出金属丝接入电路中的有效长度,而不是全长;金属丝的电阻很小,与电压表内阻相差很大,使金属丝与电压表并联,电压表对它分流作用很小,应采用电流表外接法.故选项A、C错误,B、D正确.3.(2012深圳一模)在测定一根粗细均匀合金丝Rx的电阻率的实验中.待测合金丝Rx的电阻约为5 .提供的仪器有:A.电压表V(内阻约为10 k,量程为3 V)B.电流表A1(内阻约为3 ,量程为0.6 A)C.电流表A2(内阻约为0.1 ,量程为3 A)D.滑动变阻器R(阻值为05 ,额定电流为2 A)E.电源E(电动势为5 V,内电阻为1 )中.国教.育出.版网F.一个开关、若干导线(1)要
3、求较准确地测出其阻值,电流表应选.(填序号)(2)某同学根据以上仪器,按如图所示连接实验线路,在实验中发现电流表示数变化范围较窄,现请你用笔在图中画一条线对电路进行修改,使电流表示数的变化范围变宽.(3)修改后的电路其测量结果比真实值偏(选填“大”或“小”).解析:(1)由电源电动势为5 V和待测合金丝Rx电阻为5 ,可知通过待测合金丝的最大电流为1 A,选用A2时不超过满量程的,误差太大,只有选用A1,可用滑动变阻器控制通过电流表A1的电流不超过0.6 A.(2)采用滑动变阻器的限流接法,电流表示数变化范围较窄,采用分压接法可使电流表示数变化范围变宽.(3)采用电流表外接法,由于电压表的内阻
4、不是无穷大,电压表有分流,从而电流表的测量值大于真实值,由R=可知,电阻的测量值小于真实值.答案:(1)B(2)如图所示(3)小4.(2012年广东卷)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.(1)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(a)和图(b)所示,长度为cm,直径为mm.(2)按图(c)连接电路后,实验操作如下:将滑动变阻器R1的阻值置于最处(填“大”或“小”);将S2拨向接点1,闭合S1,调节R1,使电流表示数为I0;将电阻箱R2的阻值调至最(填“大”或“小”),S2拨向接点2;保持R1不变,调节R2,使电流表示数仍为I0,此时R2
5、阻值为1 280 .(3)由此可知,圆柱体的电阻为.解析:(1)游标卡尺读数为5.0 cm+0.11 mm=50.1 mm=5.01 cm.中_国教_育出_版网螺旋测微器读数为5 mm+0.0131.5 mm=5.315 mm.(2)考虑电路安全性,限流式接法要使电流最小,R1应调为最大值.为防止烧坏电流表,R2应从最大值开始逐渐调小,所以最初R2必调到最大值.(3)此电路利用等效替代法测电阻,所以R圆柱体=R2=1 280 .答案:(1)5.015.315(5.3105.320均可)(2)大大(3)1 2805.(2011年浙江卷)在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中,为了探究3根
6、材料未知,横截面积均为S=0.20 mm2的金属丝a、b、c的电阻率,采用如图所示的实验电路.M为金属丝c的左端点,O为金属丝a的右端点,P是金属丝上可移动的接触点.在实验过程中,电流表读数始终为I=1.25 A,电压表读数U随OP间距离x的变化如下表:x/mm6007008009001 0001 2001 400U/V3.954.505.105.906.506.656.82x/mm1 6001 8002 0002 1002 2002 3002 400U/V6.93中。国教。育出。版网7.027.157.858.509.059.75(1)绘出电压表读数U随OP间距离x变化的图线;(2)求出金属丝的电阻率,并进行比较.解析:(1)描点连线如图所示.(2)由题意R=由电阻定律R=联立解得:=.代入数据a= m=1.0210-6 mb= m=1.0410-7 mc= m=1.0410-6 m通过计算可知,金属丝a与c电阻率基本相同,远大于金属丝b的电阻率.电阻率允许范围a:0.9610-6 m1.1010-6 mb:8.510-8 m1.1010-7 mc:0.9610-6 m1.1010-6 m.答案:见解析.