高三物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)——測(cè)定導(dǎo)體電阻率專(zhuān)題

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專(zhuān)心-專(zhuān)注-專(zhuān)業(yè)專(zhuān)心-專(zhuān)注-專(zhuān)業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專(zhuān)心-專(zhuān)注-專(zhuān)業(yè) 高三物理電學(xué)實(shí)驗(yàn)測(cè)定導(dǎo)體電阻率專(zhuān)題 命題人：潘五洲 1.某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)量一種合金的電阻率(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量合金絲的直徑為防止讀數(shù)時(shí)測(cè)微螺桿發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，讀數(shù)前應(yīng)先旋緊圖1所示的部件_(選填“A”，“B”，“C”或“D”)從圖中的示數(shù)可讀出合金絲的直徑為_(kāi) mm. (2)圖2所示是測(cè)量合金絲電阻的電路，相關(guān)器材的規(guī)格已在圖中標(biāo)出合上開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片移到最左端的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)電壓表和電流表的指針只在圖示位置發(fā)生很小的變化由此可以推斷：電路中_(選填圖中表示接線(xiàn)柱的

2、數(shù)字)之間出現(xiàn)了_(選填“短路”或“斷路”)(3)在電路故障被排除后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，讀出電壓表和電流表的示數(shù)分別為2.23 V和38 mA，由此，該同學(xué)算出接入電路部分的合金絲的阻值為58.7 .為了更準(zhǔn)確地測(cè)出合金絲的阻值，在不更換實(shí)驗(yàn)器材的條件下，對(duì)實(shí)驗(yàn)應(yīng)作怎樣的改進(jìn)？請(qǐng)寫(xiě)出兩條建議2.可記憶電阻有許多新奇特性，例如負(fù)差分電阻效應(yīng)，多重與可控導(dǎo)電率，遲滯效應(yīng)等等，從資料上獲知某可記憶電阻Rx的I-U特性曲線(xiàn)如圖所示?，F(xiàn)要利用實(shí)驗(yàn)親自描繪此元件加正向電壓時(shí)的I-U特性曲線(xiàn)，除外，另有器材如下：A直流電源6V內(nèi)阻不計(jì)B電壓表V量程6V，內(nèi)阻約6kC電流表A1量程60mA，內(nèi)阻約10D電流表A

3、2量程l0mA，內(nèi)阻約20,E滑動(dòng)變阻器R（總阻值為20）開(kāi)關(guān)1個(gè)，導(dǎo)線(xiàn)若干 由已知的I-U圖象可得出，電壓在02.5V范圍時(shí)，可記憶電阻的電阻值約為_(kāi)；為較準(zhǔn)確地描繪可記憶電阻的I-U圖線(xiàn)，需要在03.5V和3.56V兩個(gè)電壓段上采用不同的電路和電流表在描繪03.5V電壓下的I-U圖線(xiàn)時(shí)，應(yīng)選甲，乙，丙，丁四個(gè)電路中的_電路，電流表應(yīng)選_(填C或D)；描繪3.56V電壓下的I-U圖線(xiàn)時(shí)，應(yīng)選甲，乙，丙，丁四個(gè)電路中的_電路，電流表應(yīng)選_(填C或D)3.用伏安法測(cè)定電阻約為5 的均勻電阻絲的電阻率，電源是兩節(jié)干電池如圖1甲所示，將電阻絲拉直后兩端固定在帶有刻度尺的絕緣底座兩端的接線(xiàn)柱上，底座的

4、中間有一個(gè)可沿電阻絲滑動(dòng)的金屬觸頭P，觸頭上固定了接線(xiàn)柱，按下P時(shí)，觸頭才與電阻絲接觸，觸頭的位置可從刻度尺上讀出實(shí)驗(yàn)采用的電路原理圖如圖乙所示，測(cè)量電阻絲直徑所用螺旋測(cè)微器如圖丙所示(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)電阻絲的直徑時(shí)，先轉(zhuǎn)動(dòng)_使測(cè)微螺桿F接近被測(cè)電阻絲，再轉(zhuǎn)動(dòng)_夾住被測(cè)物，直到棘輪發(fā)出聲音為止，撥動(dòng)_使F固定后讀數(shù)(填儀器部件的字母符號(hào))(2)根據(jù)電路原理圖乙，用筆畫(huà)線(xiàn)代替導(dǎo)線(xiàn)，將圖2所示實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路(3) 閉合開(kāi)關(guān)后，滑動(dòng)變阻器觸頭調(diào)至一合適位置后不動(dòng)，多次改變P的位置，得到幾組U，I，L的數(shù)據(jù)，用R計(jì)算出相應(yīng)的電阻值后作出RL圖線(xiàn)如圖3所示取圖線(xiàn)上兩個(gè)點(diǎn)間數(shù)據(jù)之差L和R，若電阻絲

5、直徑為d，則電阻率_.4.某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定一根粗細(xì)均勻，阻值約為5合金絲電阻率的實(shí)驗(yàn)， 用螺旋測(cè)微器測(cè)定合金絲直徑的結(jié)果如圖所示，合金絲的直徑為_(kāi)mm。現(xiàn)有如下器材：A輸出電壓可調(diào)的學(xué)生電源(2V，4V，6V內(nèi)阻可不計(jì))B電流表(00.6A，內(nèi)阻約0.2)C電壓表(03V，內(nèi)阻約3 k)D待測(cè)電阻RxE保護(hù)電阻R0=5F滑動(dòng)變阻器(05，額定電流2A)G滑動(dòng)變阻器(02，額定電流1A)H開(kāi)關(guān)和導(dǎo)線(xiàn)若干為了減小測(cè)量誤差，本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用圖中兩種電路圖中的_(填相應(yīng)的電路圖下的字母A或B)；為了提高測(cè)量準(zhǔn)確度，獲取多組據(jù)，因此電源電壓應(yīng)選用_V；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用_ (選填器材前的字母)；5.在“探究

6、導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中：(1)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示電路對(duì)鎳鉻合金和康銅絲進(jìn)行探究，a，b，c，d是四種金屬絲實(shí)驗(yàn)小組討論時(shí)，某同學(xué)對(duì)此電路提出異議，他認(rèn)為，電路中應(yīng)該串聯(lián)一個(gè)電流表，只有測(cè)出各段金屬絲的電阻，才能分析電阻與其影響因素的定量關(guān)系你認(rèn)為要不要串聯(lián)電流表？并簡(jiǎn)單說(shuō)明理由幾根鎳鉻合金絲和康銅絲的規(guī)格如下表所示：電路圖中三種金屬絲a，b，c分別為下表中編號(hào)為A，B，C的金屬絲，則d應(yīng)選下表中的 _(用表中編號(hào)D，E，F(xiàn)表示).(2)該實(shí)驗(yàn)小組探究了導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系后，想測(cè)定某金屬絲的電阻率用毫米刻度尺測(cè)量金屬絲長(zhǎng)度為L(zhǎng)80.00 cm，用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬

7、絲的直徑如圖2甲所示，則金屬絲的直徑d為 _.按如圖乙所示連接好電路，測(cè)量金屬絲的電阻R.改變滑動(dòng)變阻器的阻值，獲得六組I，U數(shù)據(jù)描在圖丙中所示的坐標(biāo)系上由圖可求得金屬絲電阻R_ ，該金屬絲的電阻率_m(保留兩位有效數(shù)字) 答案解析1.【答案】(1)B0.410(2)7，9斷路(3)電流表改為內(nèi)接；測(cè)量多組電流和電壓值，計(jì)算出電阻的平均值(或測(cè)量多組電流和電壓值，用圖像法求電阻值)【解析】(1)螺旋測(cè)微器讀數(shù)時(shí)應(yīng)先將鎖緊裝置鎖緊，即旋緊B.螺旋測(cè)微器的示數(shù)為(041.00.01) mm0.410 mm.(2)電壓表的示數(shù)不為零，電流表的示數(shù)幾乎為零，說(shuō)明連接兩電表的電路是導(dǎo)通的而滑動(dòng)變阻器幾乎

8、不起作用，說(shuō)明線(xiàn)路電阻很大，故可判斷7，8，9間斷路(3)由題知0.0050.019，說(shuō)明電流表的分壓作用不顯著，故可將電流表改為內(nèi)接，并測(cè)出多組U，I值，求出Rx后，再取平均值作為實(shí)驗(yàn)結(jié)果2.【答案】50；甲；C；乙；D【解析】由圖1所示圖象可知，電壓在02.5V范圍時(shí)，可記憶電阻的電阻值約為R=50由圖1所示圖象可知，在03.5V電壓段上，電流最大值為50mA，則電流表應(yīng)選C，在該段電阻最大值約為50，電流表內(nèi)阻約為10，電壓表內(nèi)阻約為6000，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，由圖象可知，在該電壓段上，電壓與電流從零開(kāi)始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，因此電路圖應(yīng)選甲；由圖1

9、所示圖象可知，在3.56V電壓段上，最大電流小于10mA，則電流表應(yīng)選D，最大電阻約為R=437.5，滑動(dòng)變阻器最大阻值為20，因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，電流表內(nèi)阻約為20，電壓表內(nèi)阻約為6000，相對(duì)來(lái)說(shuō)，電阻阻值遠(yuǎn)大于電流表內(nèi)阻，電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路圖選乙。3.【答案】(1)DHG(2)見(jiàn)解析圖(3)【解析】(1)在用螺旋測(cè)微器測(cè)電阻絲的直徑時(shí)，先轉(zhuǎn)動(dòng)粗調(diào)旋鈕，使測(cè)微螺桿F接近被測(cè)電阻絲，再轉(zhuǎn)動(dòng)微調(diào)旋鈕夾住被測(cè)物，直到棘輪發(fā)出聲音為止，撥動(dòng)止動(dòng)旋鈕使F固定后讀數(shù)(2)根據(jù)電路圖，連接實(shí)物圖(3)根據(jù)R，得R，而S，代入得：.4.【答案】0.5460.549 ，B，6 ，G【解析】合金絲的直徑為d=0+0.5+4.80.01=0.548mm；阻值約為5合金絲電阻對(duì)比電壓表，電流表的內(nèi)阻為小電阻，應(yīng)用外接法處理，B正確；為了提高測(cè)量準(zhǔn)確度，獲取多組數(shù)據(jù)，因此電源電壓應(yīng)選用6V時(shí)，Rx的兩端電壓可接近3V電壓表的量程；滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用滑動(dòng)變阻器(02，額定電流1A)，得出的電流，電壓都較大，不超量程，故相對(duì)誤差小。5.【答案】(1)不需要，串聯(lián)電路電流處處相等，電壓與電阻成正比E(2)1.600 mm0.51.3106【解析】(1)串聯(lián)電路電流處處相等，串聯(lián)電阻兩端電壓與電阻成正比，不需要測(cè)出電流，根據(jù)電阻兩端電壓大小即可比較出電阻大小探究影響電阻的因素，應(yīng)采用控制變