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题目
题型:不详难度:来源:
(14分)某学习小组为测量一铜芯电线的电阻率,他们截取了一段电线,用米尺测出其长度为L,用螺旋测微器测得其直径为D,用多用电表测得其电阻值约为.为提高测量的精度,该小组的人员从下列器材中挑选了一些元件,设计了一个电路,重新测量这段导线(用表示)的电阻.
A.电源(电动势为3.0V,内阻不计)
B.电压表(量程为0~3.0V,内阻约为2kΩ)    C.电压表(量程为0~15.0V,内阻约为6kΩ)
D.电流表(量程为0~0.6A,内阻约为1Ω)      E.电流表(量程为0~3.0A,内阻约为0.1Ω)
F.滑动变阻器(最大阻值10Ω,额定电流2.0A)  G.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,额定电流1.0A)
H.定值电阻(阻值为3Ω)                     I.开关S一个,导线若干
(1)如下图所示是该实验小组用螺旋测微器对铜芯线直径的某次测量,其读数是________mm.
(2)实验时电压表选________,电流表选________,滑动变阻器选________.(只填代号)
(3)为提高实验的精确度,请你为该实验小组设计电路图,并画在下面的方框中.

(4)某次测量时,电压表示数为,电流表示数为,则该铜芯线材料的电阻率的表达式为:=_______.
答案
(1)0.700 (2分)   (2) B (2分),D(2分) ,F (2分)
(3)电路图如下图(电流表外接法+滑动变阻器分压式或限流式均可)(3分)(4)(3分)

解析

试题分析: (1)由图螺旋测微器可知,固定刻度所示为0.5mm,可动刻度示数为20.0×0.01mm=0.200mm,螺旋测微器示数为0.5mm+0.200mm=0.700mm.
(2)电源电动势为3.0V,电压表应选(量程为0~3.0V,内阻约为2kΩ),即选B;通过电线的最大电流约为,为准确测量,电流表应选电流表(量程为0~0.6A,内阻约为1Ω),即选D,为方便实验操作,应选最大阻值减小的滑动变阻器,则选F.
(3)由于,则选用电流表外接法;滑动变阻器选用分压式或限流式均可待测电电阻较小,为保证电路安全,待测电阻应串联一个保护电阻,电路图如图所示.
(4)铜芯材料电阻,则电阻率.
核心考点
试题【(14分)某学习小组为测量一铜芯电线的电阻率,他们截取了一段电线,用米尺测出其长度为L,用螺旋测微器测得其直径为D,用多用电表测得其电阻值约为.为提高测量的精度】;主要考察你对导体的伏安特性曲线等知识点的理解。[详细]
举一反三
(Ⅰ)(原创)环境的污染日趋加重,汽车行业目前开始推行混动版(燃油与电动力搭配)家用汽车,电动力输出以锂离子电池组为核心,它由多个电池单元组成。下面是正在研制的一种新型电池单元,某同学在测定电源电动势和内电阻的实验中,测得多组电压和电流值,得到如图所示的U-I图线.

由图可求出该电源电动势E ="______" V;内阻r ="______" Ω。
(Ⅱ)某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)先用多用电表对电阻大小进行粗测,选用欧姆档的“×10”档位,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图,则该电阻的阻值约为    Ω。 

(2)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表  A1(量程0~3 mA,内阻约50 Ω)
A2(量程0~30 mA,内阻约20 Ω)
电压表  V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)
V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R1(阻值范围0~10 Ω,允许通过的最大电流2.0 A)
开关S  导线若干
据题意,该同学应选择电流表、电压表的代码分别是    ; 
(3)如果既要满足测量要求,又要使测量误差较小,应选择如图所示的四个电路中的____;

(4)若待测电阻的测量长度用l表示,直径用D表示,加在电阻两端的电压用U表示,通过电阻的电流用I表示,则此圆柱体材料的电阻率表达式为ρ=    
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如图为—正在测量中的多用电表表盘。

(1)如果是用直流10V挡测量电压,则读数为_______ V。
(2)如果是用×100W挡测量电阻,则读数为_______ W。
(3)如果是用直流5mA挡测量电流,则读数为______ mA。
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在“用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻”的实验中.
(1)备有如下器材:
A.干电池1节;                    B.滑动变阻器(0~20Ω);
C.滑动变阻器(0~1kΩ);            D.电压表(0~3V);
E.电流表(0~0.6A);                F.电流表(0~3A);
G.开关、导线若干.
其中滑动变阻器应选______,电流表应选________.(只填器材前的序号)
(2)为了最大限度地减小实验误差,请在虚线框中画出该实验最合理的电路图.
 
1
2
3
4
5
6
I(A)
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.40
U(V)
1.32
1.26
1.18
1.13
1.04
0.93

(3)某同学记录的实验数据如上表所示,试根据这些数据在图中画出U-I图线,根据图线得到被测电池的电动势E=________V,内电阻r=________Ω.(保留三位有效数字)
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(6分)用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(900~1000Ω):
电源E,具有一定内阻,电动势约为9.0V;
电压表V1,量程为1.5V,内阻r1为750Ω;
电压表V2,量程为5V,内阻r2约为2500Ω;
滑动变阻器R1,最大阻值约为100Ω;
滑动变阻器R2最大电阻约为3000Ω
单刀单掷开关K,导线若干。
测量中要求电压表的读数不小于其量程的,则滑动变阻器选择    ,测量电阻Rx表达式     (用相应物理量符号表示),在右侧方框中画出测量电阻Rx的实验电路原理图.

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(1)一位同学在实验中分别用游标卡尺和螺旋测微器测量物体长度,得到结果如图所示,游标卡尺示数________________ cm,螺旋测微器示数_______________ cm.

(2)某物理实验小组利用实验室提供的器材测量一待测电阻的阻值。可选用器材的代号和规格如下:
电流表A1 (量程250mA,内阻r1为 20Ω);
电流表A2 (量程300mA,内阻r2约为15Ω)
待测电阻Rx(阻值约为100Ω);
滑动变阻器R(最大阻值10Ω);
电源E (电动势约为9V,内阻r约为1Ω);
单刀单掷开关S,导线若干。
①请在右边的方框中把电流表的代号A1、A2填在相应的中,并且把实验电路原理图连接完整;

②需要直接测量的物理量是________,被测电阻的计算式为Rx=___________。
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