1、第78练实验:测定金属丝的电阻率(时间20分钟)选择题12022武汉监测为测量一段粗细均匀、直径为d、电阻较大的金属丝的电阻率,某同学设计了如图(a)所示的电路,其中MN为金属丝,R0是保护电阻调节滑片P,记录电压表的示数U,电流表的示数I以及对应的金属丝PN段的长度x.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图(b)所示,则金属丝的直径d_ mm.(2)作出 x图线,如图(c)所示若图线的斜率为k后,在纵轴上的截距为b,则金属丝的电阻率_(用题目中所给符号表示).(3)如果不考虑偶然误差,通过该实验测得金属丝的电阻率_(填“大于”“等于”或“小于”)金属丝电阻率的真实值22021湖北卷,1
2、3小明同学打算估测5个相同规格电阻的阻值现有一个量程为0.6 A的电流表、一个电池组(电动势E不大于4.5 V、内阻r未知)、一个阻值为R0的定值电阻、一个阻值为R1的定值电阻(用作保护电阻)、开关S和导线若干他设计了如图(a)所示的电路,实验步骤如下:第一步:把5个待测电阻分别单独接入A、B之间,发现电流表的示数基本一致,据此他认为5个电阻的阻值相等,均设为R.第二步:取下待测电阻,在A、B之间接入定值电阻R0,记下电流表的示数I0.第三步:取下定值电阻R0,将n个(n1,2,3,4,5)待测电阻串联后接入A、B之间,记下串联待测电阻的个数n与电流表对应示数In.请完成如下计算和判断:(1)
3、根据上述第二步,与R0、R1、E、r的关系式是_(2)定义Y,则Y与n、R、R0、E的关系式是Y_(3)已知R012.0 ,实验测得,I00.182 A,得到数据如下表:n12345In/A0.3340.2860.2500.2240.200Y/A12.5001.9981.4951.0300.495根据上述数据作出Yn图像,如图(b)所示,可得R_(保留2位有效数字),同时可得E_ V(保留2位有效数字).(4)本实验中电流表的内阻对表中Y的测量值_影响(选填“有”或“无”).第78练实验:测定金属丝的电阻率1答案:(1)0.680(0.6790.681均可)(2)(3)等于解析:(1)螺旋测微
4、器固定刻度读数为0.5 mm,可动刻度读数为18.00.01 mm0.180 mm,二者相加得0.680 mm.(2)金属丝PN段的电阻R,设电流表内阻为RA,则RRA,解得xRA,故图线的斜率k,所以.(3)由(2)中解析可知,无论是否考虑电流表内接法带来的系统误差,图线的斜率都与电流表内阻无关,故系统误差不会影响测定金属丝的电阻率,测量值等于真实值2答案:(1)(2)(3)2.04.0(4)无解析:(1)由闭合电路欧姆定律得EI0(R1R0r),整理得.(2)A、B间接入n个待测电阻后,由闭合电路欧姆定律得EIn(R1nRr),又Y,由以上整理得Y.(3)由Y变形得Yn,结合图(b)得0.5 A1、3.0 A1,又R012.0 ,解得E4.0 V、R2.0 .(4)如果考虑电流表的内阻,则有EI0(R1R0rRA)、EIn(R1nRrRA),整理得Y,显然电流表的内阻对Y的测量值没有影响