備戰(zhàn)2020年高考物理實驗專題復習《測量金屬絲的電阻率》（解析版）

第=page11頁，共=sectionpages11頁第=page22頁，共=sectionpages22頁《測量金屬絲的電阻率》一、實驗題現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，為測量該合金的電阻率，現(xiàn)用伏安法測圓柱體兩端之間的電阻，用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標卡尺測量該圓柱體的長度．螺旋測微器和游標卡尺的示數(shù)如圖(a)和圖(b)所示．

(1)由上圖讀得圓柱體的直徑為______mm，長度為______cm．

(2)若流經(jīng)圓柱體的電流為I，圓柱體兩端之間的電壓為U，圓柱體的直徑和長度分別用D、L表示，則用測得的D、L、I、U表示的電阻率的關(guān)系式為ρ=______．為了測量一精密金屬絲的電阻率：

Ⅰ.先用多用電表×1Ω擋粗測其電阻為______Ω，然后用螺旋測微器測其直徑為______mm，游標卡尺測其長度是______mm．

Ⅱ.為了減小實驗誤差，需進一步測其電阻，除待測金屬絲外，實驗室還備有的實驗器材如下：

A.電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ)

B.電壓表V2(量程15V，內(nèi)阻約為75kΩ)

C.電流表A1(量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω)

D.電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω)

E.滑動變阻器R1(0～5Ω,0.6A)

F.滑動變阻器R2(0～2

000Ω，0.1A)

G.輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源E

H.電阻箱

I.開關(guān)S，導線若干

為了測多組實驗數(shù)據(jù)，則上述器材中應(yīng)選用的實驗器材有(填代號)______.請在虛線框內(nèi)設(shè)計最合理的電路圖并將圖5的實物連線．但用該電路電阻的測量值______真實值(選填“大于”、“等于”或“小于”).如果金屬絲直徑為D，長度為在“測定金屬的電阻率”的實驗中，測定阻值約為3?6Ω的金屬絲的電阻率，實驗中所用的電壓表規(guī)格：量程0?3V、內(nèi)阻3kΩ；電流表規(guī)格：量程0?0.6A、內(nèi)阻0.1Ω；還有其他一些器材：

(1)用螺旋測微器測得金屬絲的直徑，如圖2所示，可知金屬絲的直徑d=?______?mm

(2)需要通過實驗直接測量的物理量有：____________________________________________?(寫出名稱和符號).電阻率的測量計算公式為ρ=?______電流表、電壓表的示數(shù)如圖1所示．可計算出金屬絲的電阻為______?Ω．在“測定金屬的電阻率”的實驗中，金屬絲的阻值約為5Ω，某同學先用刻度尺測量金屬絲的長度l=50.00cm，用螺旋測微器測量金屬絲直徑時刻度位置如圖1所示，再用伏安法測出金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率。

①該電阻絲直徑的測量值d=______mm；

②實驗中能提供的器材有：

A.電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)

B.電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ)

C.電流表A1(量程0～3A，內(nèi)阻約0.01Ω)

D.電流表A2(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)

E.滑動變阻器R1(0～20Ω)

F.滑動變阻器R2(0～500Ω)

G.電源E(電動勢為3.0V)及開關(guān)和導線若干

該同學從以上器材中選擇合適的器材連接好電路進行測量，則電壓表應(yīng)選擇______，電流表應(yīng)選擇______，滑動變阻器應(yīng)選擇______，(選填各器材前的字母)。要求在流過金屬絲的電流相同情況下，電源消耗功率最小，并能較準確地測出電阻絲的阻值，實驗電路應(yīng)選用圖2的______。

③該同學建立U?I坐標系，如圖3所示，圖中已標出了與測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的五個坐標點，還有一次測量的電壓表和電流表示數(shù)如圖4所示，請根據(jù)測量數(shù)據(jù)將坐標點補全，并描繪出U?I圖線。由圖線數(shù)據(jù)可計算出金屬絲的電阻為______Ω(保留兩位有效數(shù)字)。設(shè)被測金屬絲電阻為R，則該金屬材料電阻率的表達式是_________(用題目給出的物理量符號表示)。

④實驗中使用的電流表內(nèi)阻為RA，電壓表內(nèi)阻為RV，若考慮電流表和電壓表內(nèi)阻的影響，圖3中U?I圖象中圖線斜率在“測定金屬絲的電阻率”實驗中，所用的測量儀器均已校準．待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm．

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，某一次測量結(jié)果(接近多次測量的平均值)如圖1所示，其讀數(shù)為______mm．

(2)用伏安法測金屬絲的電阻Rx的阻值(約為15Ω)，實驗室提供了如下器材：

A.電池組E(電動勢為3V，內(nèi)阻約為1Ω)

B.電流表A1(量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω)

C.電流表A2(量程為0～3A，內(nèi)阻為0.02Ω)

D.電壓表V1(量程為0～3V，內(nèi)阻約為5kΩ)

E.電壓表V2(量程為0～15V，內(nèi)阻為15kΩ)

F.電阻箱R(阻值范圍為0～99.99Ω，額定電流為1A)

G.開關(guān)S，導線若干

為使測量盡可能準確，電流表應(yīng)選用______，電壓表應(yīng)選用______；(填器材前的字母標號)應(yīng)采用圖2給出的______電路進行測量．

(3)根據(jù)記錄的電阻箱阻值R及對應(yīng)電流表示數(shù)I和電壓表示數(shù)U，在坐標紙上作IU?1R圖象如圖2所示，根據(jù)圖象可得金屬絲的電阻Rx=______Ω(保留兩位有效數(shù)字)．

(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)估算金屬絲的電阻率約為______(填選項前的字母標號)．

A.4×10?2Ω?m

B.4×10?3Ω?m

C.4×10?6Ω?m

某同學要探究一種新材料制成的圓柱體的電阻．步驟如下：

(1)用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度為______mm．

(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為______cm．

(3)用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖3，則該電阻的阻值約為______Ω.

(4)該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下：

待測圓柱體電阻R

電流表A1(量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω)

電流表A2(量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω)

電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ)

電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ)

直流電源E(電動勢4V，內(nèi)阻不計)

滑動變阻器R1(阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A)

滑動變阻器R2(阻值范圍0～20kΩ，允許通過的最大電流0.5A)

某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，通過粗測電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測量結(jié)果盡量準確，從實驗室找出以下供選擇的器材：

A.電池組(3V，內(nèi)阻約1Ω)

B.電流表A1(0～3A，內(nèi)阻0.012

5Ω)

C.電流表A2(0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω)

D.電壓表V1(0～3V，內(nèi)阻4kΩ)

E.電壓表V2(0～15V，內(nèi)阻15kΩ)

F.滑動變阻器R1(0～20Ω，允許最大電流1A)

G.滑動變阻器R2(0～2000Ω，允許最大電流0.3A)

H.開關(guān)、導線若干

①實驗時應(yīng)從上述器材中選用______(填寫儀器前字母代號)．

②測電阻時，電流表、電壓表、待測電阻Rx在組成測量電路時，應(yīng)采用安培表______接法，將設(shè)計的電路圖畫在圖1虛線框內(nèi)．

③若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖2，則讀為______

mm．

④在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，待測電阻絲阻值約為6Ω．

(1)用螺旋測微器測量電阻絲的直徑d，其中一次測量結(jié)果如圖所示，圖中讀數(shù)為d=______mm．

(2)為了測量電阻絲的電阻R，除了導線和開關(guān)外，還有以下一些器材可供選擇：

電壓表V1，量程3V，內(nèi)阻約3kΩ

電壓表V2，量程15V，內(nèi)阻約10kΩ

電流表A1，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω

電流表A2，量程100μA，內(nèi)阻約2000Ω

滑動變阻器R1，0～1750Ω，額定電流0.3A

滑動變阻器R2，0～50Ω，額定電流1A

電源E1(電動勢為1.5V，內(nèi)阻約為0.5Ω)

電源E2(電動勢為3V，內(nèi)阻約為1.2Ω)

為了調(diào)節(jié)方便，測量準確，請選用適當?shù)膶嶒炂鞑模趫D2方框中畫出測量電阻絲電阻應(yīng)采用的電路圖，并在圖中標明所選器材的符號．

(3)某同學在實驗室測定金屬絲電阻率的實驗中：

(1)游標卡尺測量長度如圖甲所示，可知其長度為L=______mm；

(2)如圖乙所示，用螺旋測微器測金屬絲的直徑的測量值d=______mm；

(3)選用“×10”倍率的電阻擋測量，發(fā)現(xiàn)多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，因此需選擇______倍率的電阻擋(填：“×1”或“×100”).并______再進行測量，之后多用表的示數(shù)如圖丙所示，測量結(jié)果為R=______Ω.

(4)若測出金屬絲長度的測量值為L，則該金屬絲電阻率的表達式ρ=______(用R、d、L表示)．在“測定金屬的電阻率”實驗中，

(1)利用螺旋測微器測量合金絲的直徑d.某次測量時，螺旋測微器的示數(shù)如圖1所示，則該合金絲直徑的測量值d=______mm．

(2)若測出合金絲長度為L，直徑為d，電阻為R，則該合金電阻率的表達式ρ=______.(用上述字母和通用數(shù)學符號表示)

(3)按圖2所示的電路圖測量合金絲的電阻Rx.實驗中除開關(guān)、若干導線之外還提供下列器材：

A.待測合金絲Rx(接入電路部分的阻值約5Ω)

B.電源

(電動勢4V，內(nèi)阻不計)

C.電流表(0～3A，內(nèi)阻約0.01Ω)

D.電流表(0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω)

E.靈敏電流計G(滿偏電流Ig為200μA，內(nèi)阻rg為500Ω)

F.滑動變阻器(0～10Ω，允許通過的最大電流l

A)

G.滑動變阻器(0～100Ω，允許通過的最大電流0.3A)

H.電阻箱R0(0～99999.9Ω)

為了測量準確、調(diào)節(jié)方便，實驗中電流表應(yīng)選______，滑動變阻器應(yīng)選______.(均填寫儀器前的字母)

(4)按圖2所示的電路圖測量合金絲的電阻Rx，開關(guān)閉合前應(yīng)將滑動變阻器的滑片P置于______端(選填“a”或“b”)．

(5)甲同學按照圖2電路圖正確連接好電路，將電阻箱接入電路的阻值調(diào)為R0=14500Ω，改變滑動變阻器接入電路的電阻值，進行多次實驗，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，畫出了靈敏電流計的示數(shù)IG和電流表?的示數(shù)IA的關(guān)系圖線如圖3所示．由此可知，合金絲接入電路的電阻測量值Rx=______Ω(保留兩位有效數(shù)字)．

(6)乙同學選擇同樣的器材，按圖4所示電路測量合金絲的阻值Rx，保持電阻箱接入電路的阻值不變．在不損壞電表的前提下，他將滑動變阻器滑片P從一端滑向另一端，隨滑片P移動距離x的增加，靈敏電流計的示數(shù)IG和電流表?為了測量一段均勻材料制成的圓柱體的電阻率(電阻在200?250Ω之間)，現(xiàn)給定電壓表V(量程6V、內(nèi)阻約為5kΩ)、電流表A(量程30mA、內(nèi)阻約為40Ω)、滑動變阻器R(0?15Ω)、電源(E=6V)、開關(guān)S及導線若干。

(1)設(shè)計測量圓柱體電阻Rx的電路圖，并畫在虛線框內(nèi)；

(2)如圖(a)所示中的6個點分別表示實驗中測得的電壓表和電流表6組U、I的值，試根據(jù)圖(a)求出圓柱體電阻Rx=______Ω(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(3)用50分度的游標卡尺測得該圓柱體的長度l如圖(b)所示，則l=______mm；用螺旋測微計測圓柱體的直徑d如圖(c)所示，則d=______mm。

(4)由以上數(shù)據(jù)求出ρ=______(保留兩位有效數(shù)字)欲測量某種材料的電阻率ρ.現(xiàn)提供以下實驗器材

A.20分度的游標卡尺；

B.螺旋測微器；

C.電流表A1(量程50mA，內(nèi)阻r1=100Ω)；

D.電流表A2(量程100mA，內(nèi)阻r2約為40Ω)；

E.滑動變阻器R1(0～10Ω，額定電流2A)；

F.直流電源E(電動勢為3V，內(nèi)阻很小)；

G.導電材料R2(長約為5cm，電阻約為100Ω)；

H.開關(guān)一只，導線若干。

回答下列問題：

(1)用游標卡尺測得該樣品的長度如圖甲所示，其示數(shù)L=______cm，用螺旋測微器測得該樣品的外直徑如圖乙所示，其示數(shù)D=______mm。

(2)為盡可能精確地測量該樣品電阻率ρ，某小組設(shè)計了如圖丙、丁兩種實驗方案的電路中應(yīng)選圖______。

(3)某次實驗中電流表A1和電流表在“測定金屬的電阻率”的實驗中，用螺旋測微器測量金屬直徑D的刻度位置如圖所示，用米尺測出金屬絲的長L，金屬絲的電阻大約為5Ω.先用伏安法測出金屬絲的電阻R，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬材料的電阻率ρ.為此取來兩節(jié)新的干電池、電鍵和若干導線及下列器材：

A.電壓表0～3V，內(nèi)阻10kΩ

B.電壓表0～15V，內(nèi)阻50kΩ

C.電流表0～0.6A，內(nèi)阻0.05Ω

D.電流表0～3A，內(nèi)阻0.01Ω

E.滑動變阻器，0～10Ω

①從圖中讀出金屬絲的直徑D為______

mm．

②要求較準確地測出其阻值，電壓表應(yīng)選______，電流表應(yīng)選______?.(填序號)

③該金屬材料的電阻率ρ=?______?.(用R、L、D表示)某實驗小組為了測定阻值Rx約為20Ω導體絲的電阻率，先測定待測導體絲接入電路部分的長度，接著進行了以下操作：

(1)用螺旋測微器測量導體絲的直徑，其中某一次測量結(jié)果如圖甲所示，其讀數(shù)應(yīng)為______mm；

(2)利用實驗室提供的如下器材測量導體絲的電阻Rx的值，要求測量時電表讀數(shù)不得小于其量程的三分之一，且指針偏轉(zhuǎn)范圍較大．

實驗小組經(jīng)過反復的討論，設(shè)計了如圖乙所示的電路來進行測量．

A.電流表A1(150mA、內(nèi)阻r1約10Ω)

B.電流表A2(20mA，內(nèi)阻r2=30Ω)

C.電壓表V(15V，內(nèi)阻約為3kΩ)

D.定值電阻R0=100Ω

E.滑動變阻器R1(5Ω，額定電流2.0A)

F.滑動變阻器R2(5Ω，額定電流0.5A)

G.電源E，電動勢E=4V(內(nèi)阻不計)

H.電鍵S及導線若干

①在提供的兩個滑動變阻器中，他們應(yīng)該選擇______(用器材前對應(yīng)的序號字母填寫)；

②當電流表A2指針指在最大刻度時，電阻Rx兩端的電壓值是______V；

③測得電流表A某同學測量一段長度已知的電阻絲的電阻率。實驗操作如下：

(1)螺旋測微器如圖1所示。在測量電阻絲直徑時，先將電阻絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋動______(選填“A““B”或“C“)，直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當，同時防止螺旋測微器的損壞。

(2)選擇電阻絲的______(選填“同一”或“不同”)位置進行多次測量，取其平均值作為電阻絲的直徑。

(3)圖2甲中Rx為待測電阻絲。請用筆畫線代替導線，將滑動變阻器接入圖2乙實物電路中的正確位置。

(4)為測量Rx，利用圖2甲所示的電路，調(diào)節(jié)滑動變阻器測得5組電壓U1和電流I1的值，作出的U1?I1關(guān)系圖象如圖3所示。接著，將電壓表改接在a、b兩端，測得U0.501.021.542.052.55I20.040.060.080.0100.0請根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出U2?I2圖象。

(5)由此，可求得電阻絲的Rx

答案和解析1.【答案】(1)1.847；4.240；(2)π【解析】【分析】

(1)游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺的示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；

(2)根據(jù)歐姆定律和電阻定律列式求解．

游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺的示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；游標卡尺不需要估讀，螺旋測微器需要估讀，對游標卡尺讀數(shù)時，要注意游標尺的精度．并掌握電阻定律與歐姆定律的應(yīng)用．

【解答】

(1)由圖a所示可知，螺旋測微器固定刻度示數(shù)為1.5mm，游標尺示數(shù)為34.7×0.01mm=0.347mm，螺旋測微器示數(shù)為1.5mm+0.347mm=1.847mm；

由圖所示可知，游標卡尺主尺示數(shù)為4.2cm，游標尺示數(shù)為8×0.05mm=0.40mm，游標卡尺示數(shù)為42mm+0.40mm=42.40mm=4.240cm；

(2)根據(jù)歐姆定理R=UI

根據(jù)電阻定律，有：R=ρLS=ρLπ(D2)2

解得：ρ=πD2U4IL．

故答案為：(1)1.847；4.240；(2)πD2U4IL?！窘馕觥俊痉治觥?/p>

Ⅰ.歐姆表指針示數(shù)與倍率的乘積是歐姆表示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；游標考查主尺示數(shù)與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺的示數(shù)；

Ⅱ.根據(jù)電源電動勢選擇電壓表，根據(jù)通過待測電阻的最大電流選擇電流表，在保證安全的前提下，為方便實驗操作，應(yīng)選最大阻值較小的滑動變阻器；為準確測量電阻阻值，應(yīng)測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器可以采用分壓接法，根據(jù)待測電阻與電表內(nèi)阻間的關(guān)系確定電流表的接法，作出實驗電路圖，然后根據(jù)電路圖連接實物電路圖；根據(jù)電流表的接反分析實驗誤差。

選擇實驗器材時，要注意保證電路安全、注意所選實驗器材方便實驗操作；確定滑動變阻器的接法與電流表接法是正確設(shè)計實驗電路的關(guān)鍵。

【解答】

Ⅰ.由圖示多用電表可知，待測電阻阻值是6×1Ω=6Ω；

由圖示螺旋測微器可知，其讀數(shù)為：2mm+9.5×0.01mm=2.095mm，

由圖示游標卡尺可知，其示數(shù)為：36mm+2×0.1mm=36.2mm；

Ⅱ.實驗需要G電源，I開關(guān)與導線，電源電動勢為3V，因此電壓表應(yīng)選：A.電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ)；

通過待測電阻的最大電流約為I=ER=3V6Ω=0.5A，則電流表應(yīng)選：D.電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω)；

為保證電路安全方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選：E.滑動變阻器R1(0～5Ω,0.6A)；故需要的實驗器材是：A、D、E、G、I．

為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，RRA=61=6，RVR=150006=250，RVR>RRA，電流表應(yīng)采用外接法，

實驗電路圖如圖所示，根據(jù)實驗電路圖連接實物電路圖，如圖所示：

電流表采用外接法，由于電壓表的分流作用，電流測量值偏大，由R=UI可知，待測電阻測量值比真實值?。?/p>

由電阻定律可知，R=ρLS=ρLπ(D2)2=ρ4LπD2【解析】【分析】

本題考查了螺旋測微器、電壓表與電流表讀數(shù)、求電阻率表達式、求金屬絲電阻等問題，要掌握常用器材的使用及讀數(shù)方法，對器材讀數(shù)時視線要與刻度線垂直；結(jié)合歐姆定律與電阻定律可以求出金屬絲電阻率的表達式。

(1)螺旋測微器估讀刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；

(2)應(yīng)用電阻定律與歐姆定律求出電阻率的表達式，由圖示電表讀數(shù)其示數(shù)，然后求出金屬絲的電阻。

【解答】

(1)由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+12.1×0.01mm=0.621mm；

(2)由歐姆定律可知，電阻：R=UI，由電阻定律可知，電阻：R=ρLS=ρLπ(d2)2，電阻率：ρ=πUd24IL，

實驗需要測量：加在金屬絲兩端的電壓U，通過金屬絲的電流I，金屬絲的長度L，金屬絲的直徑d；

由圖示電流表可知，其量程為0.6A，分度值為0.02A，示數(shù)：I=0.46A，

由圖示電壓表可知，其量程為3V，分度值為0.1V，示數(shù)：U=2.40V，

金屬絲電阻：R=UI=2.400.46Ω≈5.22Ω；

故答案為：(1)0.621；(2)加在金屬絲兩端的電壓U，通過金屬絲的電流I，金屬絲的長度L，金屬絲的直徑d；πUd2【解析】【分析】

(1)螺旋測微器讀數(shù)=固定刻度讀數(shù)+半刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)；

(2)兩節(jié)干電池電動勢共為3V，可選電壓表；為減小讀數(shù)誤差，根據(jù)歐姆定律，電流不超過0.6A，根據(jù)表的讀數(shù)原則，可選電流表；要求在流過金屬絲的電流相同情況下，電源消耗功率最小可選滑動變阻器，也可判滑動變阻器的接法；根據(jù)比較電壓表、電流表和金屬絲電阻可判內(nèi)外接法，從而選擇電路圖。

(3)按電表讀數(shù)方法讀數(shù)，根據(jù)歐姆定律計算電阻，結(jié)合電阻定律可找出電阻率的表達式；

(4)根據(jù)表達式結(jié)合圖象可找出斜率與電阻率的關(guān)系。

本題關(guān)鍵：(1)用伏安法測電阻時安培表內(nèi)、外接法的選擇原則是“大內(nèi)小外”，即對于大電阻采用安培表內(nèi)接法，對于小電阻采用安培表外接法；(2)要求在流過金屬絲的電流相同情況下，電源消耗功率最小，滑動變阻器采用限流式接法。

【解答】

(1)從圖中可能出：固定刻度為未到0.5mm，所以只讀可動刻度為23.4×0.01mm=0.234mm。

(2)電源E(電動勢為3.0V)，故電壓表選A(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)；電路電流最大為ER=35A=0.6A，為提高精確度，減小讀數(shù)誤差，選小量程電表，即D(量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω)；由于要求在流過金屬絲的電流相同情況下，電源消耗功率最小，并能較準確地測出電阻絲的阻值，故滑動變阻器采用限流接法；采用限流接法時，為便于調(diào)節(jié)，最大值應(yīng)為待測電阻的2?4倍比較合適，所以滑動變阻器選E(0～20Ω)；RVR=30005=600>RRA=50.1=50，可知電流表應(yīng)采用外接法，故電路圖選擇??；

故答案為：A；D；E；丁。

(3)根據(jù)圖3、4可得I=0.50A、U=2.60V，在圖中描出該點，然后將盡可能多的點連在同一直線上，不在直線上的點盡量對稱分布在直線的兩側(cè)，較遠的點舍去，由圖可知：R=UI=2.600.50Ω=5.2Ω，根據(jù)電阻定律R=ρlS得：ρ=Rsl=Rπ(d2)2l=πRd24l，故答案為：5.2；πRd24l。

(4)由歐姆定律得：U=(I?U【解析】解：(1)由圖示螺旋測微器可知，其讀數(shù)為：0mm+39.9×0.01mm=0.399mm．

(2)電源電動勢為3V，則電壓表選D，通過電阻絲的最大電流約為：I=UR=315=0.2A，電流表選擇B；

由題意可知，電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)選擇外接法；

由題意可知，待測電阻阻值約為15Ω，電阻箱最大阻值為99.99Ω，

為測多組實驗數(shù)據(jù)，電阻箱應(yīng)與待測電阻并聯(lián)，如果串聯(lián)所測實驗數(shù)據(jù)太少，應(yīng)選擇圖甲所示實驗電路．

(3)由圖甲所示實驗電路，根據(jù)并聯(lián)電路特點與歐姆定律得：I=URX+UR，整理得：IU=1R+1RX，

IU?1R圖象的截距：b=1RX=0.06，則待測電阻阻值：RX=1b=10.06≈17Ω；

(4)由電阻定律可知：RX=ρLS=ρLπ(d2)2，電阻率：ρ=πd2RX4L=3.14×(0.399×10?3)2×?174×0.50≈4×10?6Ω?m，故選C【解析】解：(1)：游標卡尺的讀數(shù)為：L=50mm+3×0.05mm=50.15mm；

(2)：螺旋測微器的讀數(shù)為：d=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm=0.4700cm；

(3)：歐姆表的讀數(shù)為：R=22×10Ω=220Ω；

(4)：由于電壓表V2?量程太大(量程的13大于電源的電動勢)，所以電壓表應(yīng)選擇V1?；

根據(jù)歐姆定律可求出通過待測電阻的最大電流為Imax?=URx?=3220A≈14mA，所以電流表應(yīng)選擇A2?；

根據(jù)實驗要求多測幾組數(shù)據(jù)可知變阻器應(yīng)采用分壓式接法，應(yīng)選擇阻值小的變阻器以方便調(diào)節(jié)；

由于待測電阻滿足RV?Rx?>Rx?RA?，電流表應(yīng)用外接法，所以電路應(yīng)是“分壓外接”電路，如圖所示：

故答案為：(1)50.15；(2)0.4700；(3)220；(4)如圖

本題(1)在進行游標卡尺讀數(shù)時，要分成整數(shù)部分和小數(shù)部分兩部分來讀，注意將整數(shù)部分單位化為mm；題【解析】解：(1)實驗中必需的儀器有電源A，開關(guān)H；由于電源電動勢為3V，電表讀數(shù)要達到半偏，則電壓表選D；由I=ER+r可知電路中最大電流約為0.5?A，則電流表選C；為了使測量結(jié)果盡量準確，滑動變阻器采用限流接法，故電阻不能太大，選F；故所用儀器為ACDFH；

(2)電源電壓為3v，由I=Er+R可知電路中最大電流約為0.5A，為了使測量結(jié)果盡量準確，滑動變阻器采用限流接法，由Rx<RARV，電流表采用外接法．電路見右圖

(3)由主尺上讀出0.5mm，螺旋尺上讀數(shù)為40.0×0.01mm，兩者和為：0.900mm；

(4)由電阻定律：R=ρLS

S=π(d2)2

得：ρ=πRd24L

故答案為：(1)C；D；F；(2)外；(3)0.900；πRd24L

(1)關(guān)鍵電源的電壓選取電壓表，根據(jù)電壓表選取電流表，根據(jù)題目要求確定滑線變阻器的阻值選取變阻器．

【解析】解：(1)由圖示螺旋測微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，可動刻度示數(shù)為35.60.01mm=0.356m，螺旋測微器示數(shù)為0.5mm+0.356mm=0.856m．

(2)電壓表量程是3V，電源應(yīng)選E?2(電動勢為3V，內(nèi)阻約為1.2Ω)，電路最大電流約為I=ER+r=36+1.2≈0.42A，電流表應(yīng)選A?1，量程0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω，為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選R2，0～50Ω，額定電流1A．

滑動變阻器最大阻值遠大于待測電阻阻值，滑動變阻器可以采用限流接法，RRA=60.2=30，

RVR=30004=750，

因RVR>RRA，電流表應(yīng)采用外接法，實驗電路圖如圖所示．

(3)由歐姆定律得，電阻阻值R=UI，由電阻定律得：R=ρLS=ρLπ(d2)2，【解析】解：(1)由圖示游標卡尺可知，其示數(shù)為：50mm+3×0.05mm=50.15mm；

(2)由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0mm+22.6×0.01mm=0.226mm；

(3)選用“×10”倍率的電阻擋測量，多用表指針偏轉(zhuǎn)過大，所選倍率太大，為準確測量電阻阻值，應(yīng)選擇較小倍率，因此需選擇×1倍率的電阻擋，換擋后要重新進行歐姆調(diào)零，然后再進行測量，由圖示表盤可知，電阻阻值：R=13.0×1=13.0Ω．

(4)金屬絲的電阻為：R=ρLS=ρLπ(d2)2，

電阻率為：ρ=πRd24L；

故答案為：(1)50.15；(2)0.226；(3)×1；重新進行歐姆調(diào)零；13.0；(4)πRd24L．

(1)游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺示數(shù)．

(2)螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)．

(3)應(yīng)用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近，歐姆表換擋后要進行歐姆調(diào)零，歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)．

(4)應(yīng)用電阻定律求出電阻率的表達式．

本題考查了游標卡尺、螺旋測微器、歐姆表讀數(shù)、求電阻率；游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；游標卡尺不需要估讀，螺旋測微器需要估讀．【解析】解：(1)由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：1mm+17.0×0.01mm=1.170mm．

(2)合金絲的電阻：R=ρLS=ρLπ(d2)2，電阻率：ρ=πRd24L；

(3)電路最大電流約為：I=UR=45=0.8A，電流表應(yīng)選擇D；為方便實驗操作滑動變阻器應(yīng)選擇F．

(4)由圖2所示電路圖可知，滑動變阻器采用分壓接法，為保護電路閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于b端．

(5)根據(jù)圖2所示電路，由歐姆定律可知，合金絲阻值：Rx=UXIX=IG(rg+R0)IA=150×10?6×(14500+500)0.5=4.5Ω．

(6)根據(jù)圖4所示電路圖，由歐姆定律可知，電表示數(shù)：IA=ERX+R=ERX+ρL?xS，IG=IARXR0+rg=E(1+ρL?xS)R【解析】解：(1)電阻阻值在200?250Ω之間，電壓表V內(nèi)阻約為5kΩ，電流表A內(nèi)阻約為40Ω，電壓表內(nèi)阻遠大于待測電阻阻值，電流表應(yīng)采用外接法，滑動變阻器R最大阻值為15Ω，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法，電路圖如圖所示：

(2)根據(jù)坐標系內(nèi)描出的點作出圖象如圖所示：

由圖示圖象可知，待測電阻阻值：Rx=UI=4.6V0.020A=230Ω；

(3)由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)：l=11mm+4×0.02mm=11.08mm；

由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)：d=1.5mm+49.9×0.01mm=1.999mm；

(4)待測電阻阻值：Rx=ρlS=ρlπ(d2)2，電阻率：ρ=πRXd24l=3.14×230×(1.999×10?3)24×11.08×10?3≈6.5×10?2Ω?m【解析】【分析】

(1)游標卡尺主尺與游標尺示數(shù)之和是游標卡尺示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；

(2)根據(jù)實驗目的與實驗所給器材選擇實驗器材，然后選擇實驗電路圖；

(3)根據(jù)歐姆定律與