1、考点集训(三十)第4节实验:测定金属丝的电阻率一、单选题1在“测定金属的电阻率”实验中,造成实验误差的原因说法错误的是 A用伏安法测金属丝的电阻率时,电流表、电压表内阻对电阻测量的影响B电池的内电阻对实验的影响C用米尺测量金属丝的长度时的测量误差D用螺旋测微器测金属丝的直径时的测量误差二、填空题2在做“测定金属的电阻率”的实验中,(1)用螺旋测微器测金属丝直径时读数如图甲所示,则金属丝的直径为_mm.(2)若用图乙测金属丝的电阻,则测量结果将比真实值_(填“偏大”或“偏小”)(3)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示,则电压表的读数为_V,电流表的读数为_A.3一个电压表V0,量
2、程3 V,内阻约为1 k.为进一步测量V0的内阻,有甲、乙两个电路可选择备选器材有:A电流表A1,量程3 mA;B电流表A2,量程0.6 A;C电压表V,量程3 V,内阻RV1.2 k;D滑动变阻器R,03 000 ;E电源E,6 V电池组,内阻不计(1)若选用甲电路,电流表应选用_(填写前面的字母代号),若V0和选用电流表示数分别为U0和I,则测得电压表的内阻R0_(2)若选用乙电路,若V0和V示数分别为U0和U,则测得电压表的内阻R0_(用U0、U、RV等字母表示)4某同学通过实验测量一根长度为L的电阻丝的电阻率(1)由图甲可知电阻丝的直径D_mm.(2)将如下实验操作补充完整:按图乙连接
3、电路,将滑动变阻器R1的滑片P置于B端;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的阻值调至最大,S2拨向接点2,_,使电流表示数仍为I0,记录此时电阻箱的示数为R2.(3)此电阻丝的电阻率的表达式_(用已知量和所测物理量的字母表示)5某同学在做“自来水电阻率的测定”课题时,在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极,其间充满待测的自来水,然后用如图甲所示电路进行测量该同学选用器材如下:电压表(量程15 V,内阻约90 k);电流表(量程300 A,内阻约50 );滑动变阻器(100 、1 A);电池组(电动势E12 V,内阻r6 );开关一个、导线若干实验中测量情况如
4、下:安装前,他用图乙(a)的游标卡尺测玻璃管的内径,结果如图乙(b)所示测得两电极相距L0.314 m实验中,测得包括0在内的9组电流I、电压U的值,在坐标纸上描点如图丙根据以上材料回答下面的问题:(1)测量玻璃管内径时,应将图乙(a)游标卡尺中的A、B、C三个部件中的_与玻璃管内壁接触;玻璃管的内径d_mm;(2)为保证安全,闭合开关前滑动变阻器的滑片应移至_端(选填“M”或“N”);(3)根据实验数据可知该同学测得水柱的电阻R_(保留两位有效数字);水柱电阻R、玻璃管内径d,水柱长度L表示自来水的电阻率_;(4)该同学在完成实验报告时,通过比较水柱电阻、电表内阻时发现,实验中的电路设计有不
5、妥之处,会引起较大的系统误差,于是他在实验报告中提出了改进意见,并画出了改进后的电路图请在虚线框中画出改进后的实验电路图6某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率,部分步骤如下:(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,某次测量的示数分别如图甲、乙所示,长度为_mm,直径为_mm. (2)选用多用电表的电阻“1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值约为_;(3)为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:电流表(量程300 mA,内阻约为2 );电流表(量程150 mA,内阻约为10 );电压表(量程1 V,内阻 1 000 );电压表
6、(量程15 V,内阻约为3 000 );定值电阻R01 000 ;滑动变阻器R1(最大阻值5 );滑动变阻器R2 (最大阻值1 000 );电源 (电动势约为4 V,内阻r约为1 );开关,导线若干为了使测量尽量准确,测量时电表读数不得小于其量程的,电压表应选_,电流表应选_,滑动变阻器应选_(均填器材代号)根据你选择的器材,请在图丙所示的线框内画出实验电路图7要测量某电压表V1的内阻RV,其量程为2 V,内阻约2 k.实验室提供的器材有:电流表A,量程0.6 A,内阻约为0.1 ;电压表V2,量程5 V,内阻约为5 k;定值电阻R1,阻值为30 ;定值电阻R2,阻值为3 k;滑动变阻器R3,
7、最大阻值10 ,额定电流1.5 A;电源E,电动势6 V,内阻约0.5 ;开关S一个,导线若干(1)请从上述器材中选择必要的器材,设计一个测量电压表V1内阻RV的实验电路要求测量尽量准确,试画出符合要求的实验电路图,并标出所选元件的相应字母代号(2)写出电压表V1内阻RV的表达式_,式中各符号的物理意义是_(3)若测得V1内阻RV1.8 k,现要将V1改装一个与V2量程相同的电压表,则需给V1_联一个电阻,电阻的阻值应为_8某同学在进行扩大电流表量程的实验时,需要知道电流表的满偏电流和内阻他设计了一个用标准电流表G1来校对待测电流表G2的满偏电流和测定G2内阻的电路,如图所示已知G1的量程略大
8、于G2的量程,图中R1为滑动变阻器,R2为电阻箱该同学顺利完成了这个实验 (1)实验步骤如下;A分别将R1和R2的阻值调至最大B合上开关S1C调节R1使G2的指针偏转到满刻度,此时G1的示数I1如图甲所示,则I1_AD合上开关S2E反复调节R1和R2的阻值,使G2的指针偏转到满刻度的一半,G1的示数仍为I1,此时电阻箱R2的示数r如图乙所示,则r_.(2)仅从实验设计原理上看,用上述方法得到的G2内阻的测量值与真实值相比_(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)(3)若要将G2的量程扩大为I,并结合前述实验过程中测量的结果,写出需在G2上并联的分流电阻RS的表达式,RS_(用I、I1、r表示)9如
9、图甲所示是测量阻值约几十欧的未知电阻Rx的原理图,R1是电阻箱(099.9 ),R是滑动变阻器,A1和A2是电流表,E是电源(电动势12 V,内阻忽略不计)在保证安全和满足要求的情况下,使测量范围尽可能大,具体实验步骤如下:闭合S,调节滑动变阻器R和电阻箱R1,使A2示数I20.20 A,记下此时电阻箱的阻值R1和A1的示数I1;重复步骤且使A2示数仍为I20.20 A,测量多组R1和I1值;将实验测得的数据在坐标纸上描点,如图乙所示根据实验回答以下问题:(1)现有四只供选用的电流表:A电流表(03 mA,内阻为2.0 )B电流表(03 mA,内阻未知)C电流表(00.3 A,内阻为10 )D电流表(00.3 A,内阻未知)请根据实验过程判断A1应选用_,A2应选用_(填写选项字母)(2)在图乙中的坐标纸上画出R1与的关系图(3)根据以上实验数据得出Rx_.