作業(yè)37實驗十測定金屬的電阻率非選擇題1現(xiàn)有一合金制成的圓柱體，為測量該合金的電阻率，現(xiàn)用伏安法測量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371甲和乙所示圖371(1)由圖371甲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D、L、I、U表示的電阻率的關系式為_解析：(1)由題圖甲讀得圓柱體的直徑D1 mm0.5 mm34.5×0.01 mm1.845 mm，由題圖乙讀得長度L42 mm8×0.05 mm42.40 mm4.240 cm.(2)圓柱體的電阻R，得.答案：(1)1.8454.240(2)2(安徽皖南八校二聯(lián))有一個待測電阻Rx的阻值約為7.5 ，現(xiàn)要精確測量該待測電阻的阻值有下列器材供選用：A電壓表(03 V，內(nèi)阻未知)B電流表(03 A，內(nèi)阻約為0.5 )C電流表(0100 mA，內(nèi)阻為4.0 )D定值電阻R01.0 E滑動變阻器(10 ，2 A)F滑動變阻器(1 k，0.5 A)G學生電源(直流4 V)，還有開關一個，導線若干(1)實驗中所用電流表應選用_(填“B”或“C”)(2)實驗中所用滑動變阻器選用_(填“E”或“F”)(3)實驗時要求精確測量待測電阻Rx的阻值，測量電壓從零開始多取幾組數(shù)據(jù)，請在虛線方框中畫出滿足實驗要求的測量電路圖(4)某同學根據(jù)實驗得到某組數(shù)據(jù)為電壓表示數(shù)為1.60 V，電流表示數(shù)為40.0 mA，由此數(shù)據(jù)可得待測電阻Rx_.(結果保留兩位有效數(shù)字)圖372解析：(1)電路中可能出現(xiàn)的最大電流ImA0.53 A，可見電流表B的量程過大，直接用電流表C量程過小，故可用電流表C與定值電阻并聯(lián)，此時改裝成的電流表量程為IIgA0.5 A(2)滑動變阻器要用分壓電路，故選用阻值較小的E.(3)電路圖如圖372所示(4)當電流表示數(shù)為40.0 mA時，此時通過Rx的電流為IxA0.20 A，兩端電壓Ux(1.600.040×4) V1.44 V，所以待測電阻Rx7.2 .答案：(1)C(2)E(3)見解析(4)7.23(2018年高考·天津卷)某同學用伏安法測定待測電阻Rx的阻值(約為10 k)，除了Rx，開關S、導線外，還有下列器材供選用：A電壓表(量程01 V，內(nèi)阻約為10 k)B電壓表(量程010 V，內(nèi)阻約為100 k)C電流表(01 mA，內(nèi)阻約為30 )D電流表(00.6 A，內(nèi)阻約為0.05 )E電源(電動勢1.5 V，額定電流0.5 A，內(nèi)阻不計)F電源(電動勢12 V，額定電流2 A，內(nèi)阻不計)G滑動變阻器R0(阻值范圍010 ，額定電流2 A)為使測量盡量準確，電壓表選用_，電流表選用_，電源選用_(均填器材的字母代號)；畫出測量Rx阻值的實驗電路圖該同學選擇器材、連接電路和操作均正確，從實驗原理上看，待測電阻測量值會_其真實值(填“大于”“小于”或“等于”)，原因是_解析：因電阻較大(約10 k)，所以選大電源F(12 V)，因此電壓表選量程為10 V的B，通過電阻Rx的電流小，所以選C(1 mA)；電路采用分壓式接法，電流表內(nèi)接、圖見圖373因電流表的分壓，所以使測量值偏大答案：(3)BCF圖373大于電壓表的讀數(shù)大于待測電阻兩端實際電壓(其他正確表述也可)4某同學要把一個量程為200 A的直流電流計改裝為量程為4 V的直流電壓表(1)他按如圖374所示電路，用半偏法測定電流計的內(nèi)電阻rg，其中電阻R0約為1 k.為使rg的測量值盡量準確，在以下器材中，電源E應選用_，電阻R1應選用_，電阻R2應選用_(填器材前的字母)圖374A電源(電動勢為1.5 V)B電源(電動勢為6 V)C電阻箱(0999.9 )D滑動變阻器(0500 )E電位器(一種可變電阻，與滑動變阻器相當)(05.1 k)F電位器(051 k)(2)該同學在開關斷開的情況下，檢查電路連接無誤后，將R2的阻值調(diào)至最大后續(xù)的實驗操作步驟依次是：_，_，_，_，最后記錄R1的阻值并整理好器材(請按合理的實驗順序，填下列步驟前的字母)a閉合S1b閉合S2c調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度d調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度的一半e調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度的一半f調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計指針偏轉到滿刻度(3)如果所得的R1的阻值為300.0 ，則圖中被測電流計的內(nèi)阻rg的測量值為_，該測量值_(填“略大于”“略小于”或“等于”)實際值(4)給電流計_(填“串”或“并”)聯(lián)一個阻值為_k的電阻，就可以將該電流計改裝為量程為4 V的電壓表解析：(1)利用半偏法測量電流計的內(nèi)阻時，所選滑動變阻器的阻值必須大于電路所需的最小電阻，根據(jù)電路的路端電壓等于電源電動勢，電路中的最大電流為電流計的滿偏電流，則最小阻值為30 k或7.5 k，考慮到保護電路電阻R01 k，則可知調(diào)節(jié)滑動變阻器使電流計滿偏時滑動變阻器的阻值分別接近29 k或6.5 k，所以電路圖中的滑動變阻器R2不能選擇D和E，只能選擇F.電流計滿偏時，滑動變阻器的阻值越大，實驗的誤差越小，所以電源應選擇電動勢為6 V的B，而且電位器F的阻值也滿足調(diào)節(jié)所需R1是用來測量電流計內(nèi)阻的電阻箱，只能選C.(2)實驗步驟為：第一步閉合S2(b)，第二步調(diào)節(jié)R2的阻值，使電流計滿偏(c)，第三步閉合S1(a)，第四步調(diào)節(jié)R1的阻值，使電流計半偏(e)第五步讀出R1的示數(shù)，此即為待測電流計的內(nèi)阻(3)R1的示數(shù)即為待測電流計的內(nèi)阻，為300.0 .閉合S1后，電路中的總電阻減小，當電流計半偏時，干路電流就大于電流計的滿偏電流，流過電阻箱的電流就大于流過電流計的電流，所以電阻箱的阻值略小于被測電流計的內(nèi)阻(4)給電流計串聯(lián)一個電阻可以改裝成電壓表，可得改裝電壓表的內(nèi)阻為RV20 k，則串聯(lián)電阻的大小為20 k300.0 19.7 k.答案：(1)B C F (2)b c a e (3)300.0 略小于(4)串 19.75(2018年高考·課標全國卷)一課外實驗小組用如圖375所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值，圖中R0為標準定值電阻(R020.0 )；可視為理想電壓表S1為單刀開關，S2為單刀雙擲開關，E為電源，R為滑動變阻器采用如下步驟完成實驗：(1)按照實驗原理電路圖375，將圖376中實物連線；圖375圖376(2)將滑動變阻器滑動端置于適當位置，閉合S1；(3)將開關S2擲于1端，改變滑動變阻器滑動端的位置，記下此時電壓表的示數(shù)U1；然后將S2擲于2端，記下此時電壓表的示數(shù)U2；(4)待測電阻阻值的表達式Rx_(用R0、U1、U2表示)；(5)重復步驟(3)，得到如下數(shù)據(jù)：12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.22 1.361.493.443.433.393.403.39(6)利用上述5次測量所得的平均值，求得Rx_.(保留1位小數(shù))解析：(1)根據(jù)電路圖可得實物連接如圖377；(4)根據(jù)實驗過程以及電路圖可知，Rx與R0串聯(lián)，當開關接1時，電壓表測量R0兩端的電壓，故電流為I，而開關接2時，測量兩電阻總的電壓，則可知Rx兩端的電壓為UU2U1，由歐姆定律有RxR0(6)的平均值為3.41；則結合(4)中公式可知RxR0R02.41R048.2 .答案：(1)圖377(4)R0(6)48.26(遼寧省莊河市月考)用以下器材測量待測電阻Rx的阻值：A待測電阻Rx：阻值約為200 ；B電源E：電動勢約為3.0 V，內(nèi)阻可忽略不計；C電流表A1：量程為010 mA，內(nèi)電阻r120 ；D電流表A2：量程為020 mA，內(nèi)電阻r28 ；E定值電阻R0：阻值R080 ；F滑動變阻器R1：最大阻值為10 ；G滑動變阻器R2：最大阻值為200 ；H單刀開關S，導線若干(1)為了測量電阻Rx，現(xiàn)有甲、乙、丙三位同學設計了如圖378所示的實驗電路圖，你認為正確的是_(選填“甲”“乙”或“丙”)圖378(2)滑動變阻器應該選_；在閉合開關前，滑動變阻器的滑片P應置于_(選填“a”或“b”)端(3)若某次測量中電流表A1的示數(shù)為I1，電流表A2的示數(shù)為I2，則Rx的表達式為Rx_解析：(1)所給的三個電路圖中，乙圖可明確確定兩支路的電流值和含有電流表的支路的電阻值，由此可確定待測阻值，故乙圖正確(2)因乙圖為滑動變阻器的分壓式接法，則用小阻值的變阻器，故應選R1，閉合開關前要讓測量電路電壓由小變大，故滑片P應置于b端(3)由并聯(lián)電路特點：Rx(I2I1)(R0r1)I1得Rx答案：(1)乙(2)R1b(3)圖3797某中學實驗小組測量一種電阻絲的電阻率首先用到的實驗器材為：一段拉直并固定在米尺上的電阻絲(電阻絲兩端為接線柱，電阻絲上夾上一個小金屬夾，金屬夾可在電阻絲上移動)、直流電源、電流表、定值電阻、開關、導線、螺旋測微器等(1)利用螺旋測微器測電阻絲直徑，其示數(shù)如圖379所示，該電阻絲的直徑為d_mm.(2)請用筆畫線作導線連接如圖3710所示實驗器材實驗過程中，記錄相應電阻絲接入電路中的長度L和電流表的示數(shù)I，通過改變金屬夾位置進行多次測量，并作出L關系圖線如圖3711所示圖3710圖3711(3)該實驗小組發(fā)現(xiàn)，為了測定電阻絲的電阻率還需要知道直流電源的有關數(shù)據(jù)，找來電壓表和滑動變阻器，為了盡可能減小實驗誤差，應選擇圖3712_(填“甲”或“乙”)電路，然后按正確的電路測量，作出了UI圖象，從圖3713中可得該直流電源電動勢E_V.圖3712圖3713(4)請寫出電阻絲的電阻率的表達式_(用題中所給符號a、b、c、d、E等表示)解析：(1)由題圖知電阻絲的直徑為d0.5 mm0.01 mm×13.30.633 mm.(2)按如圖所示實物連接如圖3714所示圖3714(3)由L可知，測電阻率還需要知道電源的電動勢E，采用題圖甲測得的電源電動勢E測<E實，采用題圖乙測得的電源電動勢E測E實，因此選用題圖乙，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作出UI圖象，圖線與縱軸的交點即為電源的電動勢，即E3 V.(4)由L并結合圖象，有，得.答案：(1)0.633(0.6310.635均正確)(2)連線如圖3714所示(3)乙3(4)8實驗室購買了一捆標稱長度為100m的銅導線，某同學想通過實驗測定其實際長度該同學首先測得導線橫截面積為1.0mm2，查得銅的電阻率為1.7×108·m，再利用圖3715甲所示電路測出銅導線的電阻Rx，從而確定導線的實際長度圖3715可供使用的器材有：電流表：量程0.6A，內(nèi)阻約0.2；電壓表：量程3V，內(nèi)阻約9k；滑動變阻器R1：最大阻值5；滑動變阻器R2：最大阻值20；定值電阻：R03；電源：電動勢6V，內(nèi)阻可不計；開關、導線若干回答下列問題：圖3716(1)實驗中滑動變阻器應選_(填“R1”或“R2”)，閉合開關S前應將滑片移至_端(填“a”或“b”)(2)在圖3716中，已正確連接了部分導線，請根據(jù)圖甲電路完成剩余部分的連接(3)調(diào)節(jié)滑動變阻器，當電流表的讀數(shù)為0.50A時，電壓表示數(shù)如圖3715乙所示，讀數(shù)為_V.(4)導線實際長度為_m(保留2位有效數(shù)字)解析：(1)電壓表量程3 V，故滑動變阻器兩端電壓大于3 V，而電流表的量程0.6 A，故變阻器的電阻大于5 ，所以應選R2；閉合開關時變阻器接入電路中有效值應最大，所以滑片應在a端(2)根據(jù)電路圖，實物圖應如圖3717所示圖3717(3)由圖知，電壓表示數(shù)為2.30 V(2.29 2.31 V均正確)(4)Rx知，長度l m94 m答案：(1)R2a(2)如圖3717所示(3)2.30 V(2.292.31 V均正確)(4)94(9395均正確)