【创新设计】（浙江专用）2014-2015学年高中物理 2-8 实验：测定金属的电阻率题组训练 新人教版选修3-1.doc

第8讲实验：测定金属的电阻率(时间：60分钟)1在“测定金属丝电阻率”的实验中，由可知，对实验结果的准确性影响最大的是()A金属丝直径d的测量 B电压U的测量C电流I的测量 D金属丝长度l的测量答案A解析四个选项中的四个物理量对金属丝的电阻率均有影响，但影响最大的是直径d，因为在计算式中取直径的平方2在“测定金属的电阻率”的实验中，需要测量金属丝的长度和直径现用最小分度为1 mm的米尺测量金属丝长度，图285中箭头所指位置是拉直的金属丝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，如果受条件限制，身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1枝如何较准确地测量金属丝的直径？请简述测量方法_图285答案972.0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.解析98.20 cm1.00 cm97.20 cm972.0 mm.3(20132014·嘉兴市高二第一学期期末)(1)某实验小组想通过实验探究导体电阻与其导体长度的定量关系，除了提供图286中所示的实验器材以外，还需要哪些实验器材_(填仪器前面的字母)图286A滑动变阻器 B小灯泡C电容器 D刻度尺(2)请作出实验电路图(3)某次实验测量时，刻度及指针如图287所示，电表均选用小量程，则该金属丝的电阻值为_ .图287答案(1)AD(2)见下图(3)54(20132014·台州中学第一学期统练二)在“测定金属的电阻率”的实验中，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R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材：A电压表03 V，内阻10 kB电压表015 V，内阻50 kC电流表00.6 A，内阻0.05 D电流表03 A，内阻0.01 E滑动变阻器，010 F滑动变阻器，0100 要求较准确地测出其阻值，电压表应选_，电流表应选_，滑动变阻器应选_(填序号)实验中某同学的实物接线如图288所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误图288错误1_；错误2_.答案ACE错误1：导线连接在滑动变阻器的滑片上错误2：电流表内接5某同学在一次“测定金属的电阻率”的实验中，用米尺测出接入电路部分的金属丝长度为l0.720 m，已知金属丝直径为0.60 mm，用伏安法测出金属丝的电阻(阻值大约为5 )，然后计算出该金属材料的电阻率在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测金属丝外，还有如下实验器材：A直流电源(输出电压为3 V)B电流表A(量程00.6 A，内阻约0.125 )C电压表V(量程03 V，内阻3 k)D滑动变阻器(最大阻值20 )E开关、导线等(1)根据所提供的器材，在虚线框中画出实验电路图(2)若根据伏安法测出金属丝的阻值为Rx4.0 ，则这种金属材料的电阻率为_ ·m(保留两位有效数字)答案(1)如图所示(2)1.6×106解析(2)由R得，将Rx4.0 、l0.720 m、d0.600 mm0.600×103 m代入得1.6×106 ·m.6在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的电阻Rx约为5 ，实验室备有下列实验器材：A电压表(量程03 V，内阻约为15 k)B电压表(量程015 V，内阻约为75 k)C电流表(量程03 A，内阻约为0.2 )D电流表(量程00.6 A，内阻约为1 )E变阻器R1(0100 ，0.6 A)F变阻器R2(02 000 ，0.1 A)G电池组E(电动势为3 V，内阻约为0.3 )H开关S，导线若干(1)为减小实验误差，应选用的实验器材有_(填代号)(2)为减小实验误差，应选用图289中_(选填“甲”或“乙”)为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图2810中的实物图用线连接起来图289图2810(3)若已知金属丝直径为0.635 mm，用毫米刻度尺测得金属丝长度为60.00 cm，两电表的示数如图2811所示，则金属丝的电阻值为_ .图2811答案(1)ADEGH(2)乙实物图见解析(3)2.4解析(1)由于电源的电动势为3 V，所以电压表应选A；被测电阻约为5 ，电路中的最大电流约为I A0.6 A，电流表应选D；根据变阻器允许通过的最大电流可知，变阻器应选E；还要选用电池和开关，导线若干故应选用的实验器材有ADEGH.(2)由于应采用电流表外接法，应选图乙所示电路，实物连接如图所示(3)从电压表可以读出电阻两端电压为1.20 V，从电流表可以读出流过电阻的电流为0.50 A，被测电阻的阻值为Rx 2.4 .7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)测得金属丝的直径为 0.40 mm.(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1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图2812中的_图(选填“甲”或“乙”)图2812(3)图2813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2813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图2813(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图2814所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点请在图2814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_(保留两位有效数字)图2814(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)A1×102·m B1×103·mC1×106·m D1×108·m答案(2)甲(3)见解析图甲(4)见解析图乙44(4.34.7均正确)(5)C解析(2)由实验记录的数据可知Rx的阻值大约为5 .由题知RxRV，故电流表外接若滑动变阻器接为限流的形式，则Rx两端的电压最小值UminE0.6 V，而从实验数据可知Rx两端电压可为0.10 V，因此滑动变阻器应采用分压的形式(3)如甲图所示甲(4)选尽可能多的点连成一条直线，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，如图乙所示乙图线的斜率反映了金属丝的电阻，因此金属丝的电阻值Rx4.4 .(5)根据R得金属丝的电阻率 ·m1.09×106 ·m，故选项C正确7