1、第二章实验:测定金属的电阻率一、选择题1(多项选择)在“测定金属的电阻率实验中,关于误差的以下说法中正确的选项是()A电流表采用外接法,将会使测真B电流表采用外接法,由于电压表的并联引起了金属丝分压的减小而引起测量误差C由可知I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起的测量误差D由可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量解析:选CD由于金属丝阻值较小,假设电流表采用内接法,那么电流表分压产生的误差太大,故电流表采用外接法,R测R真,由R可知测可知,电流表外接,乙图符合题意(2)螺旋测微器读数由固定刻度和可动刻度两局部组成,d0.5 mm0.0110.8 mm0.608 mm;电压表量程为3
2、 V,分度值为0.1 V,示数为1.20 V,电流表量程为0.6 A,分度值为0.02 A,示数为0.50 A,根据欧姆定律得,R2.4 ;金属丝的电阻率1.16106 m.答案:(1)乙(2)0.6081.161063某次测量康铜丝的直径时螺旋测微器的示数如图甲所示,可知此次测得康铜丝的直径为_mm.乙图是测量康铜丝电阻的原理图,利用该电路图测出的电阻值比真实值_(填“偏大或“偏小)解析:螺旋测微器的固定刻度读数为1.5 mm,可动刻度读数为0.0138.0 mm0.380 mm,所以金属丝的直径为1.5 mm0.380 mm1.880 mm.乙图中电流表是外接法,电压值是真实的,由于电压表
3、的分流,电流偏大,根据R得测量的电阻偏小答案:1.880偏小4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局部的长度约为50 cm.(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为_mm(该值接近屡次测量的平均值)(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为电池组(电动势3 V,内阻约1 )、电流表(内阻约0.1 )、电压表(内阻约3 k)、滑动变阻器R(020 ,额定电流2 A)、开关、导线假设干,某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如表:次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702
4、.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由实验数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_(填“甲或“乙)图(3)图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了局部导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端请根据(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点请在图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点,并描绘出UI图线由图线得到金属丝的阻值Rx_(保存两位有效数字)(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为_(填选项前
5、的符号)A1102 mB1104 mC1106 mD1108 m解析:(1)固定刻度读数为0,可动刻度读数为39.7,所测长度为039.70.01 mm0.397 mm(0.3950.399)(2)由记录数据根据欧姆定律可知金属丝的电阻Rx约为5 ,那么有Rx,属于小电阻,用外接法测量误差小,由表中实验数据可知,如果用限流,最小电压大约为0.6 V,而表中电压都到了0.10 V,所以肯定用的分压接法,因此实验采用的是图甲所示电路(3)根据电路图连接实物电路图,实物电路图如下图(4)描绘出第2、4、6三个点后可见第6次测量数据的坐标点误差太大舍去,然后绘出UI图线,如下图:Rx4.5 .(5)根
6、据电阻定律R,得R,可得1106m,应选C答案:(1)0.3950.399(2)甲(3)见解析图(4)见解析图4.5(5)C5实验室购置了一捆标称长度为100 m的铜导线,某同学想通过实验测定其实际长度该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2,查得铜的电阻率为1.7108 m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻Rx,从而确定导线的实际长度可供使用的器材有:电流表:量程0.6 A,内阻约0.2 ;电压表:量程3 V,内阻约9 k;滑动变阻器R1:最大阻值5 ;滑动变阻器R2:最大阻值20 ;定值电阻:R03 ;电源:电动势6 V,内阻可不计;开关、导线假设干答复以下问题:(1)实验中滑动变阻器
7、应选_(填“R1或“R2),闭合开关S前应将滑片移至_(填 “a或“b)端(2)在实物图中,已正确连接了局部导线,请根据图甲电路完成剩余局部的连接(3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50 A时,电压表示数如图乙所示,读数为_V.(4)导线实际长度为_m(保存2位有效数字)解析:(1)电路图中滑动变阻器限流连接,最大阻值应远大于被测电阻Rx,应选择R2,闭合开关前,应将滑片移至阻值最大处a处(2)根据电路图连接实物图(3)电压表分度值为0.1 V,量程为3 V,读数为2.30 V.(4)根据欧姆定律得RxR0,根据电阻定律得Rx,联立解得L94 m.答案:(1)R2a(2)见解析图(3)2.30(4)94