2021屆高考物理必考實(shí)驗(yàn)八：測(cè)定金屬絲電阻率【含答案】

1、2021屆高考物理必考實(shí)驗(yàn)八：測(cè)定金屬絲電阻率1實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)(1).進(jìn)一步掌握電流表、電壓表和滑動(dòng)變阻器的使用方法(2).掌握螺旋測(cè)微器和游標(biāo)卡尺的原理及讀數(shù)方法.(3)學(xué)會(huì)利用伏安法測(cè)電阻，進(jìn)一步測(cè)出金屬絲的電阻率.實(shí)驗(yàn)原理.把金屬絲接入電路中，用伏安法測(cè)金屬絲的電阻R(R=U).由于金屬絲的電阻較小，選擇電流表外接法；由于不要求電壓必須從0開始調(diào)節(jié)，所以一般可以選擇滑動(dòng)變阻器限流式接法.請(qǐng)?jiān)诜娇騼?nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖.nd2.用毫米刻度尺測(cè)出金屬絲的長度1,用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲的直徑d,算出橫截面積S(S=).1RSnd2Rnd2U.由電阻定律R=Pg,得p=亍=石廠=_411，求出電阻率.實(shí)

2、驗(yàn)器材螺旋測(cè)微器、毫米刻度尺、電壓表、電流表、定值電陽、開關(guān)及導(dǎo)線、被測(cè)金屬絲、電池、滑動(dòng)變阻器.實(shí)驗(yàn)步驟測(cè)直徑：用螺旋測(cè)微器在被測(cè)金屬絲上三個(gè)不同位置各測(cè)一次直徑，并記錄.螺旋測(cè)微器的原理及讀數(shù)方法構(gòu)造：如圖所示，B為固定刻度，E為可動(dòng)刻度.原理：測(cè)微螺桿F與固定刻度B之間的精密螺紋的螺距為0.5mm，即旋鈕D每旋轉(zhuǎn)一周，F(xiàn)前進(jìn)或后退0mm，而可動(dòng)刻度E上的刻度為50等份，每轉(zhuǎn)動(dòng)一小格，F(xiàn)前進(jìn)或后退0.01mm，即螺旋測(cè)微器的精確度為0.01mm讀數(shù)時(shí)估讀到毫米的千分位上，因此，螺旋測(cè)微器又叫千分尺.讀數(shù)：a.測(cè)量時(shí)被測(cè)物體長度的半毫米數(shù)由固定刻度讀出，不足半毫米部分由可動(dòng)刻度讀出.b.測(cè)量

3、值(mm)=固定刻度數(shù)(mm)(注意半毫米刻度線是否露出)+可動(dòng)刻度數(shù)(估讀一位)X0.01(mm).量長度：用毫米刻度尺測(cè)量接入電路中的被測(cè)金屬絲的有效長度，反復(fù)測(cè)量3次，并記錄.游標(biāo)卡尺的原理及讀數(shù)方法構(gòu)造：主尺、游標(biāo)尺(主尺和游標(biāo)尺上各有一個(gè)內(nèi)、外測(cè)量爪)、游標(biāo)卡尺上還有一個(gè)深度尺.(如圖所示)用途：測(cè)量厚度、長度、深度、內(nèi)徑、外徑.原理：利用主尺的最小分度與游標(biāo)尺的最小分度的差值制成.不管游標(biāo)尺上有多少個(gè)小等分刻度，它的刻度部分的總長度比主尺上的同樣多的小等分刻度少1mm.常見的游標(biāo)尺上小等分刻度有10個(gè)、20個(gè)、50個(gè)的，其規(guī)格見下表：刻度格數(shù)(分度)刻度總長度1mm與每小格的差值精

4、確度(可精確到)109mm0.1mm0.1mm2019mm0.05mm0.05mm5049mm0.02mm0.02mm(4)讀數(shù)；若用x表示從主尺上讀出的整毫米數(shù)，K表示從游標(biāo)尺上讀出與主尺上某一刻度線對(duì)齊的游標(biāo)的格數(shù)，則記錄結(jié)果表示為(x+KX精確度)mm.連電路：按如圖所示的電路圖連接實(shí)驗(yàn)電路.求電阻：把滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭調(diào)節(jié)到使接入電路中的電阻值最大的位置，電路經(jīng)檢查確認(rèn)無誤后，閉合開關(guān)S.改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)觸頭的位置，讀出幾組相應(yīng)的電流表、電壓表的示數(shù)I和U的值，記入表格內(nèi)，斷開開關(guān)S.拆除實(shí)驗(yàn)電路，整理好實(shí)驗(yàn)器材.1卜_R數(shù)據(jù)處理電阻R的數(shù)值可用以下兩種方法確定：1計(jì)算法：利用每次

5、測(cè)量的U、I值分別由公式R=U計(jì)算出電阻，再求出電阻的平均值作為測(cè)量結(jié)果.2圖象法：可建立IU坐標(biāo)系，將測(cè)量的U、I值描點(diǎn)作出圖象，利用圖象的斜率求出電阻R.實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)因一般金屬絲電阻較小，為了減少實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，必須選擇電流表外接法.本實(shí)驗(yàn)若用限流式接法，在接通電源之前應(yīng)將滑動(dòng)變阻器調(diào)到阻值最大狀態(tài).（3）測(cè)量l時(shí)應(yīng)測(cè)接入電路中的金屬絲的有效長度（即兩接線柱之間的長度）；在金屬絲的3個(gè)不同位置上用螺旋測(cè)微器測(cè)量直徑d.（4）電流不宜過大（電流表用00.6A量程），通電時(shí)間不宜太長，以免電阻率因溫度升高而變化.【典例1】（2019江西宜春市上學(xué)期期末）某興趣小組測(cè)定某種帶狀卷成卷盤狀的導(dǎo)電物

6、質(zhì)的電阻率，如圖甲1111iij1iIJ11iiir0rriijTHirrr（1）他們先用螺旋測(cè)微器測(cè)出帶的厚度為d這種物質(zhì)表面鍍了一層絕緣介質(zhì)，其厚度不計(jì)，用游標(biāo)卡尺測(cè)出帶的寬度L、內(nèi)徑D外徑D2（dD2-D1）.其中寬度L的讀數(shù)如圖乙所示，則寬度L=mm.（2）然后用伏安法測(cè)這根帶的電阻，在帶的兩端引出兩個(gè)接線柱，先用歐姆表粗測(cè)其電阻約為5000，再將其接入測(cè)量電路.在實(shí)驗(yàn)室里他們找到了以下實(shí)驗(yàn)器材：電源E（電動(dòng)勢(shì)為4V,內(nèi)阻約為0.50）電壓表V（量程為15V，內(nèi)阻約為50000）電流表A1（量程為300mA，內(nèi)阻約為20）電流表A2（量程為250mA，內(nèi)阻為20）E滑動(dòng)變阻器R1（總阻

7、值為100）滑動(dòng)變阻器R2（總阻值為1000）定值電阻Ro=100開關(guān)和導(dǎo)線若干要更好地調(diào)節(jié)和較為精確地測(cè)定其電阻，則以上不必要的器材有（填器材前面的序號(hào)）；在方框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖；若測(cè)出的電阻為R,則其電阻率為p=【答案】(1)9.8(2)BF見解析圖_(用d、D、DfL、R表示).4Ld2RnD2一D221【解析】游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為：9mm+8X0.1mm=9.8mm；由于電源電壓為4V,而電壓表的量程為15V太大了，不利于讀數(shù)，故電壓表不需要;滑動(dòng)變阻器R2(總阻值為100Q)阻值偏大，不利于調(diào)節(jié)，產(chǎn)生誤差較大，故不需要，所以不需要的器材為B、F；將電流表A2與定值電阻Ro串聯(lián)改裝成電壓表

8、，并將電流表*外接，從而減小測(cè)量電流和電壓的誤差，同時(shí)采用滑動(dòng)變阻器分壓式接法，如圖所示:若測(cè)出的電阻為R,則根據(jù)電阻定律可以得到:nf(D22nR-p2f(D2,d),Ld)4Ld2RnD2D2.21【變式1】(2019廣東廣州市4月綜合測(cè)試)測(cè)金屬絲的電阻率的實(shí)驗(yàn).整理可以得到：P=(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑如圖3(a)，其示數(shù)為.mm；宦德電阻曠II實(shí)驗(yàn)電路如圖(b),請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，完成圖(c)的實(shí)物連線；開啟電源，合上開關(guān)，記錄aP的長度L和電流表A的示數(shù)I；移動(dòng)線夾改變aP的長度L,測(cè)得多組L和I值，作出1L圖線，求得圖線斜率為k；若穩(wěn)壓電源輸出電壓為U金屬絲的橫截面積

9、為S，則該金屬絲的電阻率尸(用k、U、S表示).【答案】(1)0.360(2)見解析圖(4)kUS【解析】(1)金屬絲的直徑為：0.01mmX36.0=0.360mm；實(shí)物連線如圖：由閉合電路的歐姆定律：U=I(R+R)，而R=pS0 xS1pR聯(lián)立解得：I=UgL+u0，p則US=k，解得P=kUS.【典例2】某同學(xué)測(cè)定一金屬桿的長度和直徑，示數(shù)如圖甲、乙所示，則該金屬桿的長度和直徑分別為甲乙【解析】毫米刻度尺讀數(shù)時(shí)應(yīng)估讀一位，其讀數(shù)為60.10cm;游標(biāo)卡尺讀數(shù)時(shí)不需要估讀，讀數(shù)為4mm+10X0.02mm=4.20mm?！敬鸢浮?0.104.20【針對(duì)訓(xùn)練2】某同學(xué)利用游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微

10、器分別測(cè)量一圓柱體工件的直徑和高度測(cè)量結(jié)果如圖甲和圖乙所示。該工件的直徑為cm,高度為mm。甲乙【解析】游標(biāo)卡尺讀數(shù)1云d=12mm+4Xmm=12.20mm=1.220cm螺旋測(cè)微器的讀數(shù)h=6.5mm+36.0X0.01mm=6.860mm?！敬鸢浮?.2206.860【典例3】(1)如圖甲所示的三把游標(biāo)卡尺,它們的游標(biāo)尺從上至下分別為9mm長10等分、19mm長20等分、49mm長50等分,它們的讀數(shù)依次為mm,mm,mm。使用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖乙所示，則金屬絲的直徑mm。234jiJIjlllliULLiLjjliiilliiiilmiffliiiiifrD10012

11、345【解析】最上面圖讀數(shù):整毫米是17,不足1毫米數(shù)是7X0.lmm=0.7mm,最后結(jié)果是17mm+0.7mm=17.7mm。中間圖讀數(shù):整毫米是23,不足1毫米數(shù)是17X0.05mm=0.85mm,最后結(jié)果是23mm+0.85mm=23.85mm。最下面圖讀數(shù):整毫米是3,不足1毫米數(shù)是9X0.02mm=0.18mm,最后結(jié)果是3mm+0.18mm=3.18mm。固定刻度示數(shù)為2.0mm,不足半毫米的從可動(dòng)刻度上讀，其示數(shù)為15.0,最后的讀數(shù)：2.0mm+15.0X0.01mm=2.150mm?！敬鸢浮?1)17.723.853.18(2)2.150TOC o 1-5 h z【針對(duì)訓(xùn)練

12、3】(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量某一工件的長度，如圖甲所示，讀得長度L=cm。(2)常用螺旋測(cè)微器的精度是0.01mm。圖乙中的螺旋測(cè)微器讀數(shù)為5.620mm,請(qǐng)?jiān)诳潭染€旁邊的方框內(nèi)標(biāo)出相應(yīng)的數(shù)值以符合給出的讀數(shù)。若另制作一個(gè)螺旋測(cè)微器,要求其精確度提高到0.005mm,而螺旋測(cè)微器的螺距仍保持0.5mm不變，可以采用的方法是。101112-口InnmtliilliliiliilLlilll.：一時(shí)ll|UIII|1111固逛測(cè)度二可動(dòng)商度5101520甲乙【解析】(1)本題中主尺讀數(shù)為10cm，游標(biāo)尺第3條刻度線與主尺刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)尺的讀數(shù)為3X0.05mm=0.15mm=0.015cm,所以實(shí)

13、際讀數(shù)為10+0.015=10.015cm。本題中5.620mm=5.5mm+12.0X0.01mm，所以固定刻度填5,可動(dòng)刻度下邊填10,上邊填15。要求其精確度提高到0.005mm,而螺旋測(cè)微器的螺距仍保持0.5mm不變，只要把可動(dòng)刻度原來的50等分的刻度變成100等分刻度即可?！敬鸢浮?1)10.015(2)如圖丙所示（3）把可動(dòng)刻度原來的50等分的刻度變成100等分刻度【典例4】在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量儀器均已校準(zhǔn).待測(cè)金屬絲接入電路部分的長度約為50cm.（1）用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)應(yīng)為mm（該值接近多次測(cè)量的平均值）.（2）用

14、伏安法測(cè)金屬絲的電阻R.實(shí)驗(yàn)所用器材為電池組（電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻約1Q）、電流表（內(nèi)阻約0.1Q）、x電壓表（內(nèi)阻約3kQ）、滑動(dòng)變阻器R（020Q，額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干.某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下：次數(shù)1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量R是采用圖中的圖（選填“甲”或“乙”）.X（3）下圖是測(cè)量R的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端.請(qǐng)X根據(jù)（2）所選的電路圖，補(bǔ)充完

15、成圖中實(shí)物間的連線，并使閉合開關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞.（4）這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖7所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn).請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出UI圖線.由圖線得到金屬絲的阻值R=XQ（保留兩位有效數(shù)字）.（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為（填選項(xiàng)前的符號(hào)）.lX10-2QmB.lX10-3Qm1X106mD.lX10-8Qm【答案】（1）0.398（0.3950.399均正確）（2）甲（3）見解析圖甲（4）見解析圖乙4.4（4.34.7均正確）（5）C【解析】（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為0mm+39.8X0.0

16、1mm=0.398mm.（2）由實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)可知R的阻值大約為5Q.由題知RR,故電流表外接.若滑動(dòng)變阻器接為限流xxV5式接法，則R兩端的電壓最小值U=20丄5丄丄0E5.6V,而從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知R兩端電壓為0.10V,xmin20十5十1十01x因此滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓式接法.（3）如圖甲所示甲（4）選盡可能多的點(diǎn)連成一條直線，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)，如圖乙所示.乙圖線的斜率反映了金屬絲的電阻，因此金屬絲的電阻值R4.4Q.x41（5）根據(jù)R=PS得金屬絲的電阻率RSP=nRdz3.14X4.4X0.398X10-3241=4X0.5Q01.09X10-6Qm,故選項(xiàng)C正確.【針

17、對(duì)訓(xùn)練4】在“決定導(dǎo)線電阻的因素”的實(shí)驗(yàn)中測(cè)定金屬的電阻率，若待測(cè)金屬絲的電阻約為5Q,要求測(cè)量結(jié)果盡量準(zhǔn)確，提供以下器材：電池組（3V,內(nèi)阻為1Q）電流表（03A,內(nèi)阻為0.0125Q）電流表（00.6A,內(nèi)阻為0.125Q）電壓表（03V,內(nèi)阻為4KQ）電壓表（015V,內(nèi)阻為15KQ）滑動(dòng)變阻器（020Q,允許通過的最大電流為1A）滑動(dòng)變阻器（02000Q,允許通過的最大電流為0.3A）H開關(guān)、導(dǎo)線若干（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)從上述器材中選用（選填儀器前的字母代號(hào)）。測(cè)電阻時(shí)，電流表、電壓表、待測(cè)金屬絲Rx在組成測(cè)量電路時(shí)，應(yīng)采用電流表（選填“外”或“內(nèi)”）接法，待測(cè)金屬絲電阻的測(cè)量值比真實(shí)值偏（

18、選填“大”或“小”）。（3）若用螺旋測(cè)微器測(cè)得金屬絲的直徑D的讀數(shù)如圖所示，則讀數(shù)為mmo（4）若用L表示金屬絲的長度,D表示直徑，測(cè)得電阻為R,請(qǐng)寫出計(jì)算金屬絲電阻率的表達(dá)式為P=E【解析】（1）電池組電壓是3V,流過金屬絲的最大電流I=+比=0.5A,故電流表選C,電壓表選D;滑動(dòng)變阻器m選總阻值小的，便于調(diào)節(jié)，故選F;另外要選導(dǎo)線、開關(guān)。(2)因?yàn)樗?40,-800,故電流表選擇外接法，外接法測(cè)量值偏小。（3）根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)規(guī)則可知，直徑d=0.5mm+40.0X0.01mm=0.900mm。l2L說由于R=p=p“，解得p=4LRd2【答案】（l）ACDFH外?。?）0.900【

19、典例5】利用如圖所示的電路測(cè)量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Q帶有刻度尺的木板上有a和b兩個(gè)接線柱，把電阻絲拉直后固定在接線柱a和b上.在電阻絲上夾上一個(gè)帶有接線柱c的小金屬夾，沿電阻絲移動(dòng)金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度.可供選擇的器材還有：電池組E（電動(dòng)勢(shì)為3.0V）；電流表（量程0100mA，內(nèi)阻約5Q）；電流表A（量程00.6A,內(nèi)阻約0.2Q）；2電阻箱R（0999.9Q）；開關(guān)、導(dǎo)線若干.實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：用螺旋測(cè)微器在電阻絲上三個(gè)不同的位置分別測(cè)量電阻絲的直徑；將選用的實(shí)驗(yàn)器材，按照?qǐng)D8連接實(shí)驗(yàn)電路；調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中

20、的電阻值較大；將金屬夾夾在電阻絲上某位置，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，使電流表滿偏，然后斷開開關(guān).記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置，閉合開關(guān)，調(diào)整電阻箱的阻值，使電流表再次滿偏.重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；斷開開關(guān)，整理好器材.（1）某次測(cè)量電阻絲直徑d時(shí)，螺旋測(cè)微器示數(shù)如圖所示，則d=mm；（3）用記錄的多組電阻箱的阻值R和對(duì)應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R,在L軸的截距為L,再結(jié)合測(cè)出的電阻絲直徑d,寫出電阻絲的電阻率表達(dá)00式p=（用給定的物理量符號(hào)和已知常

21、數(shù)表示）.（4）本實(shí)驗(yàn)中，電流表的內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量結(jié)果影響（填“有”或“無”）.【解析】（1）螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為：d=0.5mm+23.0X0.01mm=0.730mm；（2）根據(jù)歐姆定律可知，電路中的最大電流為：E3I=A=0.15A=150mA,所以電流表應(yīng)選A.maxR201xE根據(jù)歐姆定律，應(yīng)有：Ig=RRxE可得：R=R丄xgPL根據(jù)電阻定律應(yīng)有：R=1一x|nd244PE聯(lián)立以上兩式可得：只=匚.+丄g根據(jù)函數(shù)斜率的概念應(yīng)有:4PR=0nd2L0解得:nd2R04L0本題中若考慮電流表內(nèi)阻r,貝y有：A4PER=-L+-R，對(duì)圖象的斜率沒有影響，即電流表內(nèi)阻對(duì)電阻率的測(cè)量結(jié)果無影

22、響.nd2丄agnd2R【答案】(1)0.730(2)A1石廠(4)無0【針對(duì)訓(xùn)練5】為了測(cè)量一根長約為3cm，電阻約為100Q,橫截面為圓形，粗細(xì)均勻的導(dǎo)電材料的電阻率,所用器材如下:直流電源E,電動(dòng)勢(shì)為8.0V,內(nèi)阻可忽略不計(jì);電流表,量程為025mA,內(nèi)阻ri=100Q；電流表包,量程為0150mA,內(nèi)阻r2=20Q;定值電阻R0,阻值為10Q；滑動(dòng)變阻器R,最大阻值為10Q;開關(guān)S、導(dǎo)線若干。用游標(biāo)卡尺測(cè)得該材料的長度如圖甲所示，則長度L=mm;用螺旋測(cè)微器測(cè)得該材料的直徑如圖乙所示，則直徑D=mm。1345cmI誌IliialriliBitiI010甲乙為了在測(cè)量中盡量減小誤差，并測(cè)

23、多組數(shù)據(jù)，現(xiàn)給出測(cè)量電阻R的實(shí)驗(yàn)電路圖丙，請(qǐng)據(jù)此電路圖將圖丁中x的實(shí)驗(yàn)器材連接起來。A,內(nèi)J若某次測(cè)量中電流表的示數(shù)為電流表倒的示數(shù)為打則由已知量和測(cè)量量計(jì)算電阻率的表達(dá)式為P=。(用題目中字母表示即可)【解析】(1)材料的長度L=3cm+7X0.05mm=30.35mm,材料的直徑D=3mm+20.5X0.01mm=3.205mm。如圖戊所示。起血坨)由歐姆定律可得只=燈-rTOC o 1-5 h zx1L4LSitd2由電阻定律可得R=p=pxITO2聯(lián)立可解得P=-I(R+r)-Iro20211【答案】(1)30.353.205(2)如圖戊所示戊(3)兒II(R+r)-Ir20211【典

24、例6】某同學(xué)在一次“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，用毫米刻度尺測(cè)出接入電路部分的金屬絲長度為l=0.720m，用螺旋測(cè)微器測(cè)出金屬絲直徑(刻度位置如圖所示)，用伏安法測(cè)出金屬絲的電阻(阻值約為5Q),然后計(jì)算出該金屬材料的電阻率.在用伏安法測(cè)定金屬絲的電阻時(shí)，除被測(cè)金屬絲外，還有如下實(shí)驗(yàn)器材:直流電源（輸出電壓為3V）電流表A（量程00.6A，內(nèi)阻約0.125Q）電壓表V（量程03V,內(nèi)阻3kQ）滑動(dòng)變阻器（最大阻值20Q）開關(guān)、導(dǎo)線等（1）從圖中讀出金屬絲的直徑為mm.（2）根據(jù)所提供的器材，在虛線框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.（3）若根據(jù)伏安法測(cè)出金屬絲的阻值為R=4.0Q，則這種金屬材料的電阻率為Q

25、m（計(jì)算結(jié)果保X留兩位有效數(shù)字）.（2）如圖所示lRSnRd2【解析】由只=卩得卩=丁=41，將Rx=4.0Q、l=0.720m、d=0.600mm=0.600X10-3m代入得P1.6X10-6Qm.【針對(duì)訓(xùn)練6】某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)測(cè)定一個(gè)阻值約為5Q的電阻R的阻值.X現(xiàn)有電源（4V,內(nèi)阻可不計(jì)）、滑動(dòng)變阻器（050Q，額定電流2A）、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表:電流表（03A，內(nèi)阻約0.025Q）電流表（00.6A，內(nèi)阻約0.125Q）電壓表（03V，內(nèi)阻約3kQ）電壓表（015V,內(nèi)阻約15kQ）（選填器材前的字母）；實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用圖中的（選填“甲”或“乙”）.為減小測(cè)量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，電

26、流表應(yīng)選用，電壓表應(yīng)選用下圖是測(cè)量R的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線.請(qǐng)根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，補(bǔ)充完成x圖中實(shí)物間的連線.VK/A接通開關(guān)，改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，并記錄對(duì)應(yīng)的電流表示數(shù)I、電壓表示數(shù)U.某次電表示數(shù)如圖所示，可得該電阻的測(cè)量值R=|=Q(保留兩位有效數(shù)字).XI若在(1)問中選用甲電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是；若在(1)問中選用乙電路，產(chǎn)生誤差的主要原因是.(選填選項(xiàng)前的字母)電流表測(cè)量值小于流經(jīng)R的電流值X電流表測(cè)量值大于流經(jīng)R的電流值X電壓表測(cè)量值小于R兩端的電壓值X電壓表測(cè)量值大于R兩端的電壓值X【答案】(1)BC甲(2)見解析圖(3)5.2(4)BD1

27、2【解析】(1)為了減小測(cè)量誤差，應(yīng)使電表讀數(shù)為量程的3電源電動(dòng)勢(shì)為4v,故電壓表選c.估算通過R的最大電流約為I=A=0.6A，所以電流表應(yīng)選B.因?yàn)镽vR,所以電流表應(yīng)外接，即應(yīng)采用甲電路,m5RRA測(cè)量誤差較小.如圖所示電流表、電壓表的讀數(shù)分別為IF.50A,U=260V所以Rx=0Q=52Q.甲電路中產(chǎn)生誤差的主要原因是電壓表的分流作用，電流表測(cè)量的電流大于通過被測(cè)電阻R的電流，選X項(xiàng)B正確.乙電路中產(chǎn)生誤差的主要原因是電流表的分壓作用，使電壓表測(cè)量的電壓大于被測(cè)電阻R兩端X的電壓，故選項(xiàng)D正確.【典例7】某同學(xué)為測(cè)定金屬絲的電阻率P,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路,電路中ab是一段電阻率較大

28、、粗細(xì)均勻的電阻絲，保護(hù)電阻R0=4.0Q,電源的電動(dòng)勢(shì)E=3.0V,電流表內(nèi)阻忽略不計(jì)，滑片P與電阻絲始終接觸良好。甲4-003.002.00kOO一：FVTTFOHJLLLL4.LL!.ILLUl-i-1-1-!.丄LL,L4.!|.LU.JJi00.102OJ0.4050.6漏實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得電阻絲的直徑如圖乙所示,其示數(shù)d=mm。實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，分別測(cè)量出每次實(shí)驗(yàn)中aP長度x及對(duì)應(yīng)的電流值I,實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：x/m0.100.200.300.400.500.60I/A0.490.430.380.330.310.28/A-L2.042.332.633.033.233.57將表中數(shù)據(jù)描在X坐標(biāo)紙中，如圖丙所示，請(qǐng)作出其關(guān)系圖線。若圖象中直線的斜率為k,則金屬絲的電阻率P=(用題中字母表示)。1根據(jù)圖丙中-X關(guān)系圖線縱軸截距的物理意義，可求得電源的內(nèi)阻r=Q(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)?！窘馕觥?1)由圖乙所示螺旋測(cè)微器可知，其示數(shù)d=0mm+40.0X0.0