自来水电阻率的测定.docx
自来水电阻率的测定第4讲试验测定金属的电阻率 第4讲试验测定金属的电阻率 1.在“测定金属的电阻率”的试验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图748所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5,先用伏安法测出金属丝的电阻Rx,然后依据电阻定律计算出该金属材料的电阻率图748(1)从图748中读出金属丝的直径为_mm.(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:A电压表03V,内阻10kB电压表015V,内阻50kC电流表00.6A,内阻0.05D电流表03A,内阻0.01E滑动变阻器,010F滑动变阻器,0100要求较精确地测出其阻值,电压表应选_,电流表应选_,滑动变阻器应选_(填序号)试验中实物接线如图749所示,请指出该同学实物接线中的两处明显错误图749错误1_错误2_解析:(1)金属丝的直径为d0.5mm17.9×0.01mm0.679mm.(2)电流表和电压表指针偏转大时测量误差小,所以电压表选A,电流表选C,滑动变阻器限流式限制电路时,其阻值为待测电阻的25倍为好,所以选E.本题难度中等答案:(1)0.679(0.6770.681mm均可)(2)ACE错误1:导线连接在滑动变阻器的滑片上错误2:采纳了电流表内接法2一位电工师傅为测量某电线厂生产的铜芯电线的电阻率,他截取了一段长为L的电线,并测得其直径为D,用多用电表测其电阻发觉阻值小于1.为提高测量的精度,他从图7410器材中选择了一些元件,设计了一个电路,重新测量这段导线(下图中用Rx表示)的电阻图7410A电源E:电动势为3.0V,内阻不计B电压表V1:量程为03.0V,内阻约为2kC电压表V2:量程为015.0V,内阻约为6kD电流表A1:量程为00.6A,内阻约为1E电流表A2:量程为03.0A,内阻约为0.1F滑动变阻器R1:最大阻值5,额定电流2.0AG滑动变阻器R2:最大阻值1k,额定电流1.0AH开关S一个,导线若干(1)试验时电压表选_;电流表选_;滑动变阻器选_(填元件符号)(2)请设计合理的测量电路,把电路图画在作图框中,在图中表明元件符号(3)在实物图中用笔画线替代导线连接元件(4)某次测量时,电压表示数为U,电流表示数为I,则该铜芯电线材料的电阻率的表达式为_.答案:(1)BEF(2)见下图(3)见下图(4)UD24IL 3.在“测定金属的电阻率”的试验中,须要用刻度尺测出被测金属丝的长度l,用螺旋测微器测出金属丝的直径d,用电流表和电压表测出金属丝的电阻Rx.用电流表和电压表测金属丝的电阻时,由于电压表、电流表内阻的影响,不论运用电流表内接法还是电流表外接法,都会产生系统误差按如图7411所示的电路进行测量,可以消退由于电表内阻造成的系统误差利用该电路进行试验的主要操作过程是:第一步:先将R2的滑动触头调到最左端,单刀双掷开关S2向1闭合,闭合开关S1,调整滑动变阻器R1和R2,使电压表和电流表的示数尽量大些(不超过量程),读出此时电压表和电流表的示数U1、I1.其次步:保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变,将单刀双掷开关S2向2闭合,读出此时电压表和电流表的示数U2、I2.请写出由以上记录数据计算被测电阻的表达式Rx_.图7411解析:第一步对应的等效电路如图(甲)所示则RxRAR1U1I1(甲)(乙)其次步对应的等效电路如图(乙)所示则RAR1U2I2,由以上两式求得:RxU1I1U2I2.答案:U1I1U2I24某探讨性学习小组设计了如图7412图(1)所示的电路,用来探讨稀盐水溶液的电阻率与浓度的关系图中E为直流电源,K为开关,K1为单刀双掷开关,V为电压表,A为多量程电流表,R为滑动变阻器,Rx为待测稀盐水溶液液柱图7412(1)试验时,闭合K之前应将R的滑片P置于_(填“C”或“D”)端;当用电流表外接法测量Rx的阻值时,K1应置于位置_(填“1”或“2”)(2)在肯定条件下,用电流表内、外接法得到Rx的电阻率随浓度改变的两条曲线如图(2)所示(不计由于通电导致的化学改变)试验中Rx的通电面积为20cm2,长度为20cm,用内接法测得Rx的阻值是3500,则其电阻率为_m.由图中对应曲线_(填“1”或“2”)可得此时溶液浓度约为_%(结果保留两位有效数字)解析:对于分压式电路,闭合电键K前要使测量电路电压最小,所以滑动变阻器滑片P应当置于D.电键K1置于1时,电压表干脆接在待测电阻两端,属于电流表外接法由电阻定律RxL/S可得电阻率RxS/L35m.因为内接法测得的电阻较大,电阻率也较大由图中曲线1可知电阻率为35m对应的溶液浓度约为0.012.答案:(1)D1(2)3510.011至0.014间的数据皆可 高考物理试验测定金属的电阻率复习教案 试验7测定金属的电阻率(测电阻)1(20xx全国2卷23).(13分)如图,一热敏电阻RT放在控温容器M内:A为毫安表,量程6mA,内阻为数十欧姆;E为直流电源,电动势约为3V,内阻很小;R为电阻箱,最大阻值为999.9;S为开关。已知RT在95时阻值为150,在20时的阻值约为550。现要求在降温过程中测量在9520之间的多个温度下RT的阻值。(1)在图中画出连线,完成试验原理电路图(2)完成下列试验步骤中的填空依照试验原理电路图连线调整控温容器M内的温度,使得RT温度为95将电阻箱调到适当的初值,以保证仪器平安闭合开关。调整电阻箱,记录电流表的示数I0,并记录。将RT的温度降为T1(20T195);调整电阻箱,使得电流表的读数,记录。温度为T1时热敏电阻的电阻值RT1=。逐步降低T1的数值,直至20为止;在每一温度下重复步骤【答案】(1)电路图如图:(2)d、电阻箱的读数e、仍为电阻箱的读数为f、【解析】(1)由于本试验只有一个可以用来测量或视察的电流表,所以应当用“替代法”的思维考虑用电流表视察保证电路的电阻不变,因此将热敏电阻、电阻箱和电流表串联形成测量电路。而且热敏电阻的95和20的阻值是已知的,所以热敏电阻的初始温度为95,则电流表数不变时电阻箱与热敏电阻的串联电路电阻保持150加电阻箱的初值之和不变。假如热敏电阻的初始温度为20,则电流表示数不变时,电阻箱与热敏电阻的串联电路电阻保持550加电阻箱的初值之和不变,则可以测量随意温度下的电阻。(2)试验步骤为:a、依照试验原理电路图连线b、调整控温电容M内的温度,使得的温度为95c、将电阻箱调到适当的初值,保证仪器平安d、闭合开关,调整电阻箱,记录电流表的示数,并记录电阻箱的初值e、将的温度降低为,调整电阻箱,使得电流表的读数仍为,记录电阻箱的读数为f、温度为时,热敏电阻的电阻值g、将的温度渐渐降低直到为止,在每一温度下重复步骤e-f2(20xx全国新课标卷23).(11分)用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻,在给定温度范围内,其阻值随温度的改变是非线性的.某同学将和两个适当的固定电阻、连成图1虚线框内所示的电路,以使该电路的等效电阻的阻值随所处环境温度的改变近似为线性的,且具有合适的阻值范围.为了验证这个设计,他采纳伏安法测量在不同温度下的阻值,测量电路如图1所示,图中的电压表内阻很大.的测量结果如表l所示.回答下列问题(1)依据图1所示的电路,在图2所示的实物图上连线.(2)为了检验与t之间近似为线性关系,在坐标纸上作-t关系图线(3)在某一温度下,电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示.电流表的读数为_,电压表的读数为_.此时等效电阻的阻值为_:热敏电阻所处环境的温度约为_.答案:(1)如图所示(2)如图所示(3)115.0mA,5.00V,43.5,64.0【解析】(1)依据电路图连接实物。(2)依据数据描出点,作出直线。(3),比照图找出相应的温度为64.0。3(20xx福建卷19(3)(6分)如图所示是一些打算用来测量待测电阻阻值的试验器材,器材及其规格列表如下为了能正常进行测量并尽可能削减测量误差,试验要求测量时电表的读数大于其量程的一半,而且调整滑动变阻器能使电表读数有较明显的改变。请用实线代表导线,在所给的试验器材图中选择若干合适的器材,连成满意要求的测量阻值的电路。【解析】(3)本小题属于难题,要精确答题就须要对试验原理(伏安法、变阻器接法)、误差分析有深刻理解。由于待测电阻约1000,滑动变阻器最大电阻为100,要使电表读数发生改变,滑动变阻器必需运用分压式接法。当电源电动势全部加在待测电阻上时,流过的电流约为,明显不能用电流表来测电流,而应当把其中一个电压表V1当电流表来运用。依据比值法简单推断出待测电阻是大电阻,伏安法应运用内接法。4(20xx山东卷23(2)在测定金属电阻率的试验中,某同学连接电路如图所示。闭合电键后,发觉电路有故障(已知电源、电表和导线均完好,电源电动势为E):若电流表示数为零、电压表示数为E,则发生故障的是(填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”)。若电流表、电压表示数均为零,该同学利用多用电表检查故障。先将选择开关旋至档(填“欧姆×100”“直流电压10V”或“直流电流25mA”),再将(填“红”或“黑”)表笔固定在a接线柱,把另一支表笔依次接b、c、d接线柱。若只有滑动变阻器断路,则多用电表的示数依次是、。【答案】(2)待测金属丝;直流电压10V,红,0,E,E。52022上海物理卷第15题为了测量一个阻值较大的末知电阻,某同学运用了干电池(1.5V),毫安表(1mA),电阻箱(0-9999),电键,导线等器材。该同学设计的试验电路如图(a)所示,试验时,将电阻箱阻值置于最大,断开K2,闭合K1,减小电阻箱的阻值,使电流表的示数为I11.00mA,记录电流强度值;然后保持电阻箱阻值不变,断开K1,闭合K2,此时电流表示数为I10.80mA,记录电流强度值。由此可得被测电阻的阻值为_。经分析,该同学认为上述方案中电源电动势的值可能与标称值不一样,因此会造成误差。为避开电源对试验结果的影响,又设计了如图(b)所示的试验电路,试验过程如下:第11题图 断开K1,闭合K2,此时电流表指针处于某一位置,记录相应的电流值,其大小为I;断开K2,闭合K1,调整电阻箱的阻值,使电流表的示数为_,记录此时电阻箱的阻值,其大小为R0。由此可测出Rx_。 5答案:3.75,I,R0,【解析】解:对(a)图,断开K2,闭合K1时,有,得,断开K1,闭合K2时,有,得。对(b)图,断开K1,闭合K2时,有,断开K2,闭合K1时,调整电阻箱的阻值为时,使电流表的示数仍为I,有,得。点评:本题考查测电阻的原理。前者是伏安法,应用的不是部分电路欧姆定律,而是全电路欧姆定律。后者是比较法,在电源电动势不变且电流相等的条件下,这就避开了在计算电阻的过程中用到电动势E值,可克服电源电动势的值可能与标称值不一样的问题。62022江苏物理卷第9题、某同学欲采纳如图所示的电路完成相关试验。图中电流表的量程为0.6,内阻约0.1;电压表的量程为,内阻约k;为小量程电流表;电源电动势约,内阻较小,下列电路中正确的是6答案:AB【解析】(A)图,伏安法测电阻,两表量程能满意要求,因电压表的内阻足够大,可用电流表外接法,所以正确;(B)图,测电源的电动势和内电阻,采纳电流表外接法(对电源来说是外接),是适当的,因为假如电流表内接,则所测的电源的内阻为电源与电流表的内阻之和,而电流表内阻较大(与电源内阻比),所以正确;(C)图,描绘小灯泡的伏安特性曲线,因为滑动变阻器用了限流器接法,不能测多组数据作图,所以错误;(D)半偏法测电流表内阻,要用电阻箱读数,滑动变阻器不能担当此任,所以错误。本题选A、B。点评:本题是传统的内容,也是重点,但考法奇妙,用选择题的形式考试验题的内容,一题多考,即一道题考了4个试验,是学问密集型试题。72022江苏物理卷第12题、要描绘某电学元件(最大电流不超过m,最大电压不超过)的伏安特性曲线,设计电路如图,图中定值电阻为,用于限流;电流表量程为m,内阻约为;电压表(未画出)量程为,内阻约为;电源电动势为,内阻不计。()试验时有两个滑动变阻器可供选择:a、阻值到,额定电流.b、阻值到,额定电流.A本试验应选的滑动变阻器是(填“a”或“b”)()正确接线后,测得数据如下表().003.006.006.166.286.326.366.386.396.40(m)0.000.000.000.060.501.002.003.004.005.50a)依据以上数据,电压表是并联在与_之间的(填“”或“”)b)依据以上数据,画出该元件的伏安特性曲线。(3)画出待测元件两端电压随间电压改变的示意图为(无需数值) 7答案:(1)a(2)a)Pb)如图 (3)如图【解析】(1)如用a,滑动变阻器的电流约为,如用b,滑动变阻器的电流约为,超过滑动变阻器的额定电流,所以选用a(2)a)因为待测元件的电阻很大(最小为第组数据求得的),电压表内阻()与之比较不是很大,而电流表内阻()与之比较确很小,所以要用电流表内接法,因此可推断电压表是并联在与P之间的b)如图(用描点作图法)(3)为进一步探讨,求出有关数据填表如下12345678910UMO(V)=U+I0003006006160362816325637639564164275UMN(V)=U+I00030060062267873283693810391190用电子计算机Excel作图如上图点评:描绘电学元件(非线性元件)的伏安特性曲线,不是教科书中的试验,但用的是教科书中学过的方法(伏安法),要解决的也是教科书中讲过的问题(电流表的内接、外接问题)但是,给出的不是待测电阻的已知范围(象以前的考试那样),而要通过自己视察和计算才能求出,所以,对于试验,不要死记硬背,重在懂得原理,驾驭方法,学会仪器,举一反三,更重要的是,要重视探究性试验。82022广东物理1卷第13题(1)热敏电阻是传感电路中常用的电子元件。现用伏安法探讨热敏电阻在不同温度下的伏安特性曲线,要求特性曲线尽可能完整。已知常温下待测热敏电阻的阻值约45。热敏电阻和温度计插入带塞的保温杯中,杯内有肯定量的冷水,其它备用的仪表和器具有:盛有热水的热水杯(图中未画出)、电源(3V、内阻可忽视)、直流电流表(内阻约1)、直流电压表(内阻约5k)、滑动变阻器(020)、开关、导线若干。 在图(a)的方框中画出试验电路图,要求测量误差尽可能小。依据电路图,在图(b)的实物图上连线。简要写出完成接线后的主要试验步骤1)、往保温杯中加入热水,稍等读出温度值。2)、.3)、重复,测出不同温度下的数据。4)、.(2)广泛应用于室内空调、电冰箱和微波炉等家用电器中的温度传感器,是利用热敏电阻随温度改变而改变的特性工作的。在图甲中,电源的电动势E=9.0V,内电阻不行忽视;C为内阻不计的灵敏电流表;R0为爱护电阻;R为热敏电阻,其电阻值与温度改变关系如图乙的R-t图象所示。则热敏电阻R与摄氏温度t的关系为R=;闭合电键S,当R的温度等于40时,电流表示数I1=2.25mA,则当电流表的示数I2=3.6mA时,热敏电阻R的温度是_摄氏度。 8【答案】13(1)如图所示连线图略、往保温杯中加入热水,稍等读出温度值。、调整R,快速测出多组I,U值。、重复,测出不同温度下的数据。、绘出各温度下热敏电阻的伏安特性曲线。(2)R=1.875×10-2t+4.25120【解析】(1)因为热敏电阻的阻值(常温下约5)与直流电流表内阻(1)差不多而比直流电压表内阻(5k)小得多,所以用电流表外接法,为了多次测量以便列表做图象,所以滑动变阻器接成分压器。(2)因为图象是直线,用斜截式求热敏电阻R与摄氏温度t的关系,设为,则依据时,(此处易误读为,要当心),得,再依据时,得,所以得R与t的关系为R=1.875×10-2t+4.25。从图甲,有,从图乙读出,当时,代入得,可求出,又有,解得,查图乙得。点评:本题两问中的热敏电阻是不同的,两问考查的学问点也不同,第(1)问考查伏安法测电阻的常规问题:电流表的内接、外接问题及滑动变阻器接成分压器还是限流器问题,电路图及实物图也是常规要求。第(2)问则考查了电路图和图象,考改变的状况,要求用数学方法解决问题。可见,物理试验既不要遗忘常规,也要求留意创新。92022广东物理2卷第13题试验室新进了一批低电阻的电磁螺线管,已知螺线管运用的金属丝电阻率=1.7×10-8m。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管运用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器(千分尺)、导线和学生电源等。(1)他们运用多用电表粗测金属丝的电阻,操作工程分以下三个步骤:(请填写第步操作)将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔;选择电阻档“×1”;_;把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接,多用表的示数如图9(a)所示。 (2)依据多用电表示数,为了削减试验误差,并在试验中获得较大的电压调整范围,应从图9(b)的A、B、C、D四个电路中选择_电路来测量金属丝电阻;(3)他们运用千分尺测量金属丝的直径,示数如图所示,金属丝的直径为_mm;(4)依据多用电表测得的金属丝电阻值,可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为_m。(结果保留两位有效数字)(5)他们正确连接电路,接通电源后,调整滑动变阻器,发觉电流始终无示数。请设计一种方案,利用多用电表检查电路故障并写出推断依据。(只需写出简要步骤)_。9【答案】(1)将红、黑表笔短接,调整表针,使指零。(2)选B。(3)(4)12m。(5)断开电源,用多用表档检查各元件或接头是否导通,或不断开电源,用多用表电压档检查各元件是否有电压。【解析】(2)多用电表示数为4,因为待测电阻比电压表内阻小许多而不比电流表内阻大许多,所以用电流表外接电路,为了在试验中获得较大的电压调整范围,滑动变阻器接成分压器,所以选B。(3)(4)依据,以及,代入已知数据,算得L=12m(5)断开电源,用多用表档检查各元件或接头是否导通,或不断开电源,用多用表电压档检查各元件是否有电压。点评:本题考查两种方法测电阻:多用表的档和伏安法,对伏安法,仍是常规要求:电路的连接,另外还考查了故障的检查与解除。10理综山东卷(新课程)第23题.检测一个标称值为5的滑动变阻器。可供运用的器材如下:A待测滑动变阻器Rx,全电阻约5(电阻丝绕制紧密,匝数清楚可数)B电流表A1,量程0.6A,内阻约0.6C电流表A2,量程3A,内阻约0.12D电压表V1,量程15V,内阻约15KE电压表V2,量程3V,内阻约3KF滑动变阻器R,全电阻约20G直流电源E,电动势3V,内阻不计H游标卡尺I毫米刻度尺J电键S导线若干(1)用伏安法测定Rx的全电阻值,所选电流表_(填“A1”或“A2”),所选电压表为_(填“V1”或“V2”)。(2)画出测量电路的原理图,并依据所画原理图将下图中实物连接成测量电路。(3)为了进一步测量待测量滑动变阻器电阻丝的电阻率,须要测量电阻丝的直径和总长度,在不破坏变阻器的前提下,请设计一个试验方案,写出所需器材及操作步骤,并给出直径和总长度的表达式。 10【答案】(1)A1、V2(2)电路原理图和对应的实物连接如图(3)方案一:须要的器材:游标卡尺、毫米刻度尺主要操作步骤:数出变阻器线圈缠绕匝数n用毫米刻度尺(也可以用游标卡尺)测量全部线圈的排列长度L,可得电阻丝的直径为d=L/n用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D1,可得电阻丝总长度l=n(D1-),也可以用游标卡尺测量变阻器瓷管部分的外径D2,得电阻丝总长度l=n(D2+)。重复测量三次,求出电阻丝直径和总长度的平均值方案二须要的器材:游标卡尺主要的操作步走骤:数出变阻器线圈缠绕匝数n用游标卡尺测量变阻器线圈部分的外径D1和瓷管部分的外经D2,可得电阻丝绕的直径为d=电阻丝总长度l=n重复测量三次,求出电阻丝直径和总长度的平均值解析:(1)因为直流电源E,电动势3V,所以电压表用V2(量程3V足矣),电流约,所以电流表用A1(量程0.6A足矣)。(2)由于待测电阻阻值很小,电压表内阻很大,用电流表外接法。(3)为了理解第(3)问的答案,我画了下图,从图中可知:变阻器线圈(电阻丝)缠绕的直径为的d=(D1-)或d=(D2+)或d=.从而周长为(D1-)或(D2+)或,乘以匝数n便得电阻丝总长度l。点评:本题仍旧考查伏安法测电阻的器材选择、电路图及实物连线图,另外考查了通过测量直径厕长度,这倒须要自己设计试验原理、方法和步骤。有传统也有创新。112022海南物理卷第13题图中电源电动势为,内阻可忽视不计;电流表具有肯定的内阻,电压表的内阻不是无限大,为单刀双掷开关,为待测电阻。当向电压表一侧闭合时,电压表读数为U1,电流表读数为I1;当向一侧闭合时,电流表读数为I2。()依据已知条件与测量数据,可以得出待测电阻_。()依据图所给出的电路,在图的各器件实物图之间画出连接的导线。图2图111【答案】(1)(2)连线如图 【解析】依据全电路欧姆定律,有从解得电流表内阻为,代入式解得。点评:测电阻概括起来有四种方法,其一,用欧姆表干脆读数,其二,伏安法,测出电压和电流,依据电阻的定义,其三,间接法,如本题,其四,比较法,与已知电阻比较可知。其中其次种方法是高考的重点、难点和热点,因为伏安法大有文章可做。12(3)在测量电阻的试验中,供应的器材有:3V稳压电源E滑线变阻器R电压表V电流表A待测电阻Rx,以及开关S导线等。要求:电流表内接;调整滑线变阻器可使电压表的示数在0V3V间改变。在试验中,有的同学连成图3图4所示的电路,其中a,b,c,,k是表示接线柱的字母。请将图3图4中接线错误(用导线两端接线柱的字母表示)引起的后果改正的方法(改接撤消或增加),分别填在图下面相应的表格中。接线错误引起的后果改正的方法接线错误引起的后果改正的方法12【答案】(1)2720mm(2)18(3)图3对应的表格接线错误引起的后果改正的方法ce电源可能短路,损坏电源撤销ce连线fi,hj电流表指针反偏,损坏电流表fifh,hiij图4对应的表格接线错误引起的后果改正的方法缺db(或dg或dk)连线电压表的示数无法调到OV增加db(或dg或dk)连线hj电流表短路,指针无示数撤销hi连线 13用以下器材测量一待测电阻Rx的阻值(9001000):电源E,具有肯定内阻,电动势约为9.0V;电压表V1,量程为1.5V,内阻r1=750;电压表V2,量程为5V,内阻r2=2500;滑线变阻器R,最大阻值约为100;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,试画出测量电阻Rx的一种试验电路原理图(原理图中的元件要用题图中相应的英文字母标注)。依据你所画的电路原理图在题给的实物图上画出联线。若电压表V1的读数用U1表示,电压表V2的读数用U2表示,则由已知量和测得量表示Rx的公式为Rx=_。【答案】(1)(2) (1)Rx=或Rx=142022高考广东16(14分)某试验小组利用试验室供应的器材探究一种金属丝的电阻率,所用器材包括:输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器(千分尺)、米尺、电阻箱、开关和导线等。(1)他们截取了一段金属丝,拉直后固定在绝缘的米尺上,并在金属丝上夹上一个小金属夹,金属夹可在金属丝上移动。请依据现有器材,设计试验电路,并连接电路实物图14 (2)试验的主要步骤如下:正确连接电路,设定电阻箱的阻值,开启电源,合上开关;读出电流表的示数,记录金属夹的位置;断开开关,合上开关,重复的操作(3)该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据,并据此给出了图15的关系图线,其斜率为(保留三位有效数字);图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了.的电阻之和(4)他们运用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图16所示.金属丝的直径是.图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是,其数值和单位为(保留三位有效数字)14【答案】16(1)电路实物连线如图所示;(2)读出接入电路中的金属丝的长度同时移动金属夹的位置;(3)10.5,电流表内阻和电阻箱;(4)0.200mm,电阻率,9.89×10-7m.152022高考江苏省10.(8分)有一根圆台状匀称质合金棒如图甲所示,某同学揣测其电阻的大小与该合金棒的电阻率、长度L和两底面直径d、D有关。他进行了如下试验:(1)用游标卡尺测量合金棒的两底面直径d、D和长度L。图乙中游标卡尺(游标尺上有20个等分刻度)的读书L=_cm.(2)测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示(相关器材的参数已在图中标出)。该合金棒的电阻约为几个欧姆。图中有一处连接不当的导线是_.(用标注在导线旁的数字表示)(3)改正电路后,通过试验测得合金棒的电阻R=6.72.依据电阻定律计算电阻率为、长为L、直径分别为d和D的圆柱状合金棒的电阻分别为Rd=13.3、RD=3.38.他发觉:在误差允许范围内,电阻R满意R2=RdRD,由此推断该圆台状合金棒的电阻R=_.(用、L、d、D表述)15【答案】10.(1)9.940(2)(3) 162022高考上海15(8分)(1)用多用表的欧姆档测量阻值约为几十k的电阻Rx,以下给出的是可能的操作步骤,其中S为选择开关,P为欧姆档调零旋钮,把你认为正确的步骤前的字母按合理的依次填写在下面的横线上。a将两表笔短接,调整P使指针对准刻度盘上欧姆档的零刻度,断开两表笔b将两表笔分别连接到被测电阻的两端,读出Rx的阻值后,断开两表笔c旋转S使其尖端对准欧姆档1kd旋转S使其尖端对准欧姆档100e旋转S使其尖端对准沟通500V档,并拔出两表笔_。依据右图所示指针位置,此被测电阻的阻值约为_。(2)(多选题)下述关于用多用表欧姆档测电阻的说法中正确的是()(A)测量电阻时假如指针偏转过大,应将选择开关S拨至倍率较小的档位,重新调零后测量(B)测量电阻时,假如红、黑表笔分别插在负、正插孔,则会影响测量结果(C)测量电路中的某个电阻,应当把该电阻与电路断开(D)测量阻值不同的电阻时都必需重新调零16【答案】15(1)c、a、b、e,30k,(2)A、C17.2022年江苏省物理卷第10题:探究导线在质量相同时,电阻与截面积的关系某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下试验:用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示读得直径d(见上)该同学经试验测量及相关计算得到如下数据:电阻R()121.050.023.910.03.1导线直径d(mm)0.80l0.9991.20l1.4941.998导线截面积S(mm)0.5040.7841.1331.7533.135 请你依据以上数据推断,该种导线的电阻R与截面积S是否满意反比关系?若满意反比关系,请说明理由;若不满意,请写出R与S应满意的关系若导线的电阻率5.1×107m,则表中阻值为3.1的导线长度l(结果保留两位有效数字)解析:2计算结果见下表RS(mm)60.98439.20227.07817.539.7185S2(mm2)0.2540.6151.2843.0739.828RS2(mm2)30.73430.73330.68030.73030.467假如满意反比关系,应有导线的电阻R与截面积S的乘积为定值,经计算不是.RS2常量,所以R与S2反比.3依据,得.17【答案】10、1.200;不满意,R与S2反比(或RS2常量);19 18.2022年广东省物理卷第15题:探究一种热敏电阻的温度特性某试验小组探究一种热敏电阻的温度特性现有器材:直流恒流电源(在正常工作状态下输出的电流恒定)、电压表,待测热敏电阻、保温容器、温度计、开关和导线等若用上述器材测量热敏电阻的阻的随温度改变的特性,请你在下图的实物图上连线 试验的主要步骤:正确连接电路,在保温容器中注入适量冷水,接通电源,调整并记录电源输出的电流值;在保温容器中添加少量热水,待温度稳定后,闭合开关,断开开关;重复第步操作若干次,测得多组数据试验小组算得该热敏电阻在不同温度下的阻值,并据此绘得上图的Rt关系图线,请依据图线写出该热敏电阻的Rt关系式:Rt()(保留3位有效数字)解析:(3)延长图线,得截距为100,取两点,如(10,104),(50,120)求斜率,所以R=100+0.395t18【答案】15(1)图略(2)记录电压表电压值、温度计数值(3)R=100+0.395t19.江苏省物理卷第10题:探究导线在质量相同时,电阻与截面积的关系某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下试验:用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示读得直径d(见上) 该同学经试验测量及相关计算得到如下数据:电阻R()121.050.023.910.03.1导线直径d(mm)0.80l0.9991.20l1.4941.998导线截面积S(mm)0.5040.7841.1331.7533.135 请你依据以上数据推断,该种导线的电阻R与截面积S是否满意反比关系?若满意反比关系,请说明理由;若不满意,请写出R与S应满意的关系若导线的电阻率5.1×107m,则表中阻值为3.1的导线长度l(结果保留两位有效数字)解析:2计算结果见下表RS(mm)60.98439.20227.07817.539.7185S2(mm2)0.2540.6151.2843.0739.828RS2(mm2)30.73430.73330.68030.73030.467假如满意反比关系,应有导线的电阻R与截面积S的乘积为定值,经计算不是.RS2常量,所以R与S2反比.3依据,得.19【答案】10、1.200;不满意,R与S2反比(或RS2常量);19 20.2022年全国理科综合卷2第222题:测量待测电阻Rx的阻值下图为一电学试验的实物连线图该试验可用来测量待测电阻Rx的阻值(约500)图中两个电压表量程相同,内阻都很大试验步骤如下:调整电阻箱,使它的阻值R0与待测电阻的阻值接近;将滑动变阻器的滑动头调到最右端合上开关S将滑动变阻器的滑动头向左端滑动,使两个电压表指针都有明显偏转登记两个电压表和的读数U1和U2多次变更滑动变阻器滑动头的位置,登记和的多组读数U1和U2求Rx的平均值回答下面问题:()依据实物连线图在虚线框内画出试验的电路原理图,其中电阻箱的符号为,滑动变阻器的符号为,其余器材用通用的符号表示()不计电压表内阻的影响,用U1、U2和R0表示Rx的公式为Rx_()考虑电压表内阻的影响,用U1、U2、R0、的内阻r1、的内阻r2表示Rx的公式为Rx_ 20【解析与答案】22、()电路原理如图()依据得:()依据,得 21.2022年天津理科综合卷第222题:描绘电阻伏安特性曲线22、用下列器材组装成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路,请将实物图连线成为试验电路微安表A(量程200A,内阻约200);电压表V(量程3V,内阻约10k);电阻R0(阻值约20k);滑动变阻器R(最大阻值50,额定电流1A);电源E(电动势3V,内阻不计);开关S及导线若干 21【答案】22 222022年四川理科综合卷第222题:用伏安法测量电阻图为用伏安法测量电阻的原理图。图中,V为电压表,内阻为4000;mA为电流表,内阻为50。E为电源,R为电阻箱,Rx为待测电阻,S为开关。当开关闭合后电压表读数Ul.6V,电流表读数I2.0mA。若将作为测量值,所得结果的百分误差是_。若将电流表改为内接。开关闭合后,重新测得屯压表读数和电流表读数,仍将电压表读数与电流表读数之比作为测量值,这时结果的百分误差是_。(百分误差22【答案】22.20523。测定金属的电阻率2022年全国理综三卷第22(2)题22在“测定金属的电阻率”试验中,须要测金属丝的长度和直径。现用最小分度为1m3m的米尺测金属丝长度,图中箭头所指位置是拉直的金属两端在米尺上相对应的位置,测得的金属丝长度为mm。在测量金属丝直径时,假如受条件限制,身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支。如何较精确地测量金属丝的直径?请简述测量方法: 23【答案】972.0mm在铅笔上紧密排绕金属丝N匝,用米尺量出该N匝金属丝的宽度D,由此可以计算得出金属丝的平均直径为D/N点评:本题易,不多言。 高考物理基础学问要点复习试验七测定金属的电阻率 20xx届高三物理一轮复习全案:试验七测定金属的电阻率(选修3-1)【考纲学问梳理】一、试验目的学会用伏安法测量电阻的阻值,测定金属的电阻率。二、试验原理用刻度尺测一段金属导线的长度,用螺旋测微器测导线的直径,用伏安法测导线的电阻,依据电阻定律,金属的电阻率。1、(1)螺旋测微器(又叫千分尺)是比游标卡尺更精密的测量长度的工具,用它测长度可以精确到0.01mm,测量范围为几个厘米。(2