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题目
题型:河南省模拟题难度:来源:
在“测定金属的电阻率”的实验中,需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l,用螺旋测微器则出金属丝的直径d用电流表测出通过金属丝的电流I,用电压表测出金属丝两端的电压U。
(1) 请写出测金属丝电阻率的表达式:ρ=_______(用上述测量物理量的字母表示);
(2)若实验中测量金属丝的长度和直径时,刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示,则金属丝长度的测量值为l=_______cm,金属丝直径的测量值为d=_______mm,
(3) 用电流表和电压表测金属丝的电阻R时,由于电压表电流表内阻的影响,无论使用电流表内接法还是电流表外接法,都会产生系统误差。如果按如图所示的电路进行测量,可以消除由于电表内阻造成的系统误差。利用该电路进行实验由主要操作过程是:
第一步:先将R的滑动触头调到最左端,单刀双掷开关S1闭合,闭合开关S2,调节变阻器R1和R2,使电压表和电压表的示数尽量大些(不超过量程),读出此时电压表和电流表的示数U1、 I1
第二步:保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变,将单刀双掷开关S1向2闭合,读出此时电压表和电流表的示数U2、I2
请写出计算电阻的表达式Rx=_______。(用电压表和电流表示数表示)
答案
(1)
(2)36.45~36.48; 0.795~0.798
(3)
核心考点
试题【在“测定金属的电阻率”的实验中,需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l,用螺旋测微器则出金属丝的直径d用电流表测出通过金属丝的电流I,用电压表测出金属丝两端的电压U】;主要考察你对静电现象等知识点的理解。[详细]
举一反三
某同学做“测量金属丝电阻率”的实验。
(1)首先,他用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,并求出其平均值作为金属丝的直径d。其中某次测量如图所示,这次测量对应位置金属导线的直径为__________mm;
(2)然后他测量了金属丝的电阻。实验中使用的器材有:
a.金属丝(长度x0为1.0m,电阻约5Ω~6Ω)
b.直流电源(4.5 V,内阻不计)
c.电流表(200mA,内阻约1.0Ω)
d.电压表(3V,内阻约3kΩ)
e.滑动变阻器(50Ω,1.5A)
f.定值电阻R1  (5.0Ω,1.5A)
g.定值电阻R2  (10.0Ω,1.0A)
h.定值电阻R(100.0Ω,1.0A)
i.开关,导线若干
该同学实验时的电路图如图所示,且在实验中两块电表的读数都能接近满偏值,定值电阻应该选_____________(选填“R1”、“R2”或“R3”);
(3)设法保持金属丝的温度不变,而逐渐减小上述金属丝(长度为x0)接入电路的长度x,当电压表的示数保持不变时,下列图象中正确反映了金属丝电阻消耗的功率P随x变化规律的是_________。
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测量电阻丝的电阻率ρ,电阻丝的电阻约为20Ω。先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱ab上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有:
电池组E(电动势为3.0V,内阻约1Ω);
电流表A1(量程0~100mA,内阻约5Ω);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2Ω);
电阻箱R(0~999.9Ω);
开关、导线若干。
实验操作步骤如下:
A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;
B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图甲所示的实验电路;
C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;
D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表满偏,记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L
E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。重复多次,记录每一次的RL数据。
F.断开开关。
(1)如图乙,用螺旋测微器测量电阻丝直径为d=____________mm
(2)电流表应选择_____________(选填“A1”或“A2”);
(3)用记录的多组RL的数据,绘出了如图丙所示图线,截距分别为R0L0,再结合测出的电阻丝直径d,写出电阻丝的电阻率表达式ρ=________(用给定的字母表示)。
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在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准,待侧金属接入电路部分的长度约为50cm。
(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。(该值接近多次测量的平均值)
(2 )用伏安法测量电阻丝的电阻Rx。实验所用器材为:电池组(电动势3V,内阻1Ω),电流表(内阻0.1Ω),电压表(内阻约3kΩ),滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A),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:
由以上实验数据可知:他们测量Rx是采用图2中的_____图(选填“甲”或“乙”)。
图2
(3)图3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3中实物图的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏。        
图3                                                                          图4
(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4中标出第2、4、6次测量数据的3个坐标点,并描绘出U-I图线,由图线得出金属丝的阻值R=______Ω(保留2位有效数字)。
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________。
A.
B.
C.   
D.
(6)任何实验测量都存在误差,本实验所用的测量仪器均已校准,下列关于误差的说法中正确的是___________。(有多个正确选项)
A.用螺旋测微器测量金属丝的直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于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图象处理数据求金属丝的电阻率可以消除偶然误差
题型:北京高考真题难度:| 查看答案
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)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示,由图可知其长度L =___________mm;
(2 )用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径D =         mm ;
(3 )用伏安法较精确地测量该圆柱体的电阻Rx,现有的器材和规格如下:待测圆柱体电阻Rx(其阻值约为200Ω);电流表A(量程0 ~15mA,内阻约30Ω);电压表V(量程0 ~3V ,内阻约20k Ω);直流电源E(电动势4V ,内阻不计);滑动变阻器R(阻值范围0 ~15 Ω,允许通过的最大电流2.0A);开关S; 导线若干。为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图丙框中画出测量的电路图。
(4 )若测待测圆柱体电阻Rx时,电压表和电流表示数分别用UI表示,则该圆柱体材料的电阻率ρ=______________ 。(不要求计算,用题中所给字母表示)
题型:湖南省期末题难度:| 查看答案
某兴趣小组欲通过测定工业污水(含多种重金属离子)的电阻率来判断某工厂废水是否达到排放标准(达标的污水离子浓度低,电阻率大,一般电阻率ρ≥200Ω·m的工业废水即达到排放标准)。如图甲所示为该同学所用盛水容器,其左、右两侧面为金属薄板(电阻极小),其余四面由绝缘材料制成,左右两侧带有接线柱。容器内表面长a=40cm,宽b=20cm,高c=10cm。将水样注满容器后,进行以下操作:
(1)分别用多用电表欧姆挡的“×1k”、“× 100”两档粗测水样的电阻值时,表盘上指针如图乙所示,则所测水样的电阻约为   _____Ω。
(2)为更精确地测量所取水样的电阻,该小组从实验室中找到如下实验器材:
A.电流表(量程5mA,电阻RA为500Ω)
B.电压表(量程15V,电阻RV约为10kΩ)
C.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)
D.电源(12V,内阻约10Ω)
E.开关一只、导线若干
请在图丙中完成电路连接。
(3)正确连接电路后,闭合开关,测得一组UI数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量步骤,得出一系列数据如下表所示。由以下测量数据可以求出待测水样的电阻率为     ____Ω·m。据此可知,所测水样      ____排放标准(填“达到”或 “没达到”)。
题型:浙江省月考题难度:| 查看答案
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