2019年高考物理總復習 第七章 第3講 實驗七 測定金屬的電阻率 新人教版1某同學利用螺旋測微器測量一金屬板的厚度該螺旋測微器校零時的示數(shù)如圖1(a)所示，測量金屬板厚度時的示數(shù)如圖(b)所示圖(a)所示讀數(shù)為_mm，圖(b)所示讀數(shù)為_mm，所測金屬板的厚度為_mm.圖1解析依據螺旋測微器讀數(shù)的基本原理，0.5毫米以上的值在主尺上讀出，而在螺旋尺上要估讀到千分之一毫米，則圖(a)讀數(shù)為0.010 mm，圖(b)讀數(shù)為6.870 mm，故金屬板的厚度d6.870 mm0.010 mm6.860 mm.答案0.010(0.009或0.011也對)6.870(6.869或6.871也對)6.860(6.8586.862)2如圖2所示為某次實驗中兩電表的示數(shù)情況，則：圖2電流表A的示數(shù)為_ A，電壓表V的示數(shù)為_ V.解析電流表選擇03 A的量程，刻度盤中有三個大格，則每一大格為1 A，每一大格又分為10小格，則每一小格表示0.1 A，故指針所指的示數(shù)為1.50 A電壓表選擇015 V的量程，刻度盤中有三個大格，則第一大格為5 V，每一大格又分為10小格，則每一小格表示0.5 V，故指針所指的示數(shù)為7.5 V.答案1.507.53某學習小組用伏安法測量一未知電阻Rx的阻值，給定器材及規(guī)格為：電流表A(量程為05 mA，內阻約為10 )；電壓表V(量程為03 V，內阻約為3 k)；最大阻值約為100 的滑動變阻器；電源E(電動勢約3 V)；開關S、導線若干(1)由于不知道未知電阻的阻值范圍，先采用如圖4甲所示電路試測，讀得電壓表示數(shù)大約為2.5 V，電流表示數(shù)大約為5 mA，則未知電阻的阻值Rx大約為_ .(2)經分析，該電路測量誤差較大，需改進請直接在圖3甲上改畫：在不需要的連線上畫“”表示，補畫上需要添加的連線(3)對改進的電路進行測量，并根據測量數(shù)據畫出了如圖4乙所示的UI圖象，得Rx_ .(保留三位有效數(shù)字)圖3解析本題考查伏安法測電阻及電流表外接法和內接法的選擇(1)根據用圖甲測量的數(shù)據和歐姆定律可得：Rx 500 .(2)待測電阻Rx約為500 ，而電壓表的內阻約為3 k，是待測電阻的6倍左右，電流表的內阻約為10 ，待測電阻是電流表內阻的50倍左右，所以用電流表外接法電壓表的分流作用比較大，應改為電流表內接法(3)待測電阻Rx的大小就等于圖乙中圖線的斜率，即Rx 500 .答案(1)500(2)如圖所示(3)5004在測量金屬絲電阻率的實驗中，可供選用的器材如下：待測金屬絲：Rx(阻值約4 ，額定電流約0.5 A)；電壓表：V(量程3 V，內阻約3 k)電流表：A1(量程0.6 A，內阻約0.2 )；A2(量程3 A，內阻約0.05 )；電源：E1(電動勢3 V，內阻不計)；E2(電動勢12 V，內阻不計)；滑動變阻器：R(最大阻值約20 )；螺旋測微器；毫米刻度尺；開關S；導線圖4(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖4所示，讀數(shù)為_mm.(2)若滑動變阻器采用限流接法，為使測量盡量精確，電流表應選_，電源應選_(均填器材代號)，在虛線框內完成電路原理圖解析(1)螺旋測微器的讀數(shù)為1.5 mm27.30.01 mm1.773 mm.(2)在用伏安法測電阻的實驗，為使測量盡量精確，則電流表、電壓表指針需達到半偏以上，又因待測電阻絲的額定電流為0.5 A，所以電流表選A1，電源選E1即可電路原理圖如圖所示答案(1)1.773(1.7711.775均正確)(2)A1E1電路圖如解析圖5某同學測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻(1)分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數(shù)如圖5(a)和(b)所示，長度為_cm，直徑為_mm.圖5(2)按圖3(c)連接電路后，實驗操作如下(a)將滑動變阻器R1的阻值置于最_處(填“大”或“小”)；將S2撥向接點1，閉合S1，調節(jié)R1，使電流表示數(shù)為I0.(b)將電阻箱R2的阻值調至最_(填“大”或“小”)，S2撥向接點2；保持R1不變，調節(jié)R2，使電流表示數(shù)仍為I0，此時R2阻值為1 280 .(3)由此可知，圓柱體的電阻為_.解析(1)長度l5.0 cm1 mm5.01 cm；直徑d5 mm31.5mm5.315 mm.(2)(a)為保護電路使電路中電流不會超出電流表量程，應將滑動變阻器接入電路的阻值置于最大處(b)為使電路中電流較小，使電流表示數(shù)逐漸變大，電阻箱阻值也應先調至最大(3)將S1閉合，S2撥向接點1時，其等效電路圖如圖甲所示當S2撥向2時，其等效電路圖如圖乙所示由閉合電路歐姆定律知I，當I相同均為I0時，R2R圓柱體，所以R圓柱體1 280 .答案(1)5.015.315(2)大大(3)1 2806某課題小組通過實驗測量河水的電阻率現(xiàn)備有一根均勻的長玻璃管(兩端各有一個可移動圓形電極，可裝入樣品水，接觸電阻不計)、直尺、待測的水樣品電路器材如表一，他們用伏安法多次測量的數(shù)據如表二(為實驗處理的方便，實驗時每次都把電流表示數(shù)調到相同)；實驗中還用10分度的游標卡尺測量了玻璃管的內徑，結果如圖5甲所示表一器材編號器材名稱規(guī)格1電流表200 A，內阻約10 2電壓表12 V，內阻約100 k3電池組12 V，內阻不計4滑動變阻器10 1 A5開關6導線若干7定值電阻100 表二序號水柱長度/cm電壓表示數(shù)/V電流表示數(shù)/A110210022041003306100440810055010100(1)玻離管內徑d的測量值為_ cm.(2)根據表一器材和表二數(shù)據確定測量電路中電流表應該_(填“內接”或“外接”)，電路的連接方式應該采用_(填“分壓電路”或“限流電路”)(3)用計算出的水柱長度L與水柱電阻R在圖6乙中描點，畫出RL圖象(要求標出坐標軸的物理量、單位和對應的數(shù)值)圖6(4)計算出所測水的電阻率為_ m.解析(1)由游標卡尺直接讀數(shù)得玻璃管內徑為2.26 cm；(2)電流表內阻遠小于電壓表內阻，故電流表采用內接法，待測電阻很大，滑動變阻器阻值較小，為操作方便，應該采用分壓電路；(3)由表二中數(shù)據可以計算出不同長度水柱的電阻，R1 20 k、R240 k、R360 k、R480 k、R5100 k，在坐標系中描點得到RL圖線如圖所示；(4)取L30 cm時，R360 k，d2.26 cm，由電阻定律R得：，代入數(shù)據解得：80.2 m.答案(1)2.26(2)內接分壓電路(3)如解析圖所示(4)80.2