1. 在测定一根粗细均匀金属丝的电阻率的实验中:

(1) 某学生用螺旋测微器测定该金属丝的直径时,测得的结果如图所示,则该金属丝的直径为D=mm。紧接用刻度尺测量金属丝的长度为L。
(2) 现要进一步精确测量其阻值,实验室提供了下列可选用的器材:

A.电流表A(量程为0.6A,内阻约为1Ω)

B.电压表V1(量程为3.0V,内阻约为3kΩ)

C.电压表V2(量程为15.0V,内阻约为5kΩ)

D.滑动变阻器R1(最大阻值为10Ω)

E.滑动变阻器R2(最大阻值为500Ω)

F.电源E(电动势为4V,内阻可忽略)

G.开关、导线若干

H.待测金属丝R(大小约为6Ω)

①为了尽可能提高测量准确度,应选择的器材,电压表选,滑动变阻器选。(均填器材前面的字母即可)

②下列给出的测量电路中,最合适的电路是

A.     B.

C.     D.

③这位同学在一次测量时,电流表的示数如图所示,则电流表的读数为A。

④根据选择的电路图,某次测得电压表读数为U、电流表读数为I,写出金属棒电阻率ρ的表达式为:ρ=。(用U、I、D、L表达)

【考点】
刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用; 导体电阻率的测量;
【答案】

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3. 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部分的长度约为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所示,其读数应为 mm(该值接近多次测量的平均值)。

(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,内阻不计)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0~20 Ω,额定电流2 A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:

次数

1

2

3

4

5

6

7

U/V

0.10

0.30

0.70

1.00

1.50

1.70

2.30

I/A

0.020

0.060

0.160

0.220

0.340

0.460

0.520

由以上实验数据可知,他们测量Rx是采用图中的图(选填“甲”或“乙”)。

(3)如图是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,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,补充完成图中实物间的连线。

(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图所示,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U-I图线。由图线得到金属丝的阻值Rx Ω(保留两位有效数字)。

(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为(填选项前的符号)。

A.1×10-2 Ω·m B.1×10-3Ω·m

C.1×10-6Ω·m D.1×10-8Ω·m

(6)任何实验测量都存在误差,本实验所用测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的是

A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由读数引起的误差属于系统误差

B.由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差

C.若将电流表和电压表的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差

D.用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

实验探究题 普通