实验一测定金属的电阻率.docVIP

实验一　测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器) 　　　　 　 　　　　　　 　　　　　　 　　 1题为单项选择题;2、3题为双项选择题 1.(2012佛山市高二质检)采用如图所示的电路测电阻R的阻值,其测得值与真实值存在误差.下列相关说法正确的是(　A　) A.因测得的电压比R的实际电压大,故测量值偏大 B.因测得的电压比R的实际电压小,故测量值偏小 C.因测得的电流比R的实际电流大,故测量值偏小 D.因测得的电流比R的实际电流小,故测量值偏大 解析:图示为电流表内接法,U测=UA+UR,故R测===RA+RR,选项A正确. 2.在用螺旋测微器测量金属导线的直径时,下述操作步骤中正确的是(　AC　) A.旋动旋钮K使测微螺杆P与小砧A接近,再旋动微调旋钮K,直至PA并拢,观察可动刻度H的零点与固定刻度G的零点是否恰好重合 B.旋动旋钮K使测微螺杆P旋出,把被测金属导线放入测微螺杆P和小砧A之间的夹缝中,再使劲旋动旋钮K,直到测微螺杆P和小砧A紧紧夹住导线为止 C.由固定刻度G上读出导线直径的整毫米数,再从可动刻度H上读出其小数部分,读数时,尤其要注意G上半毫米刻度线是否已露出,再将两读数相加即得出导线的直径数值 D.为了减小测量误差,应在导线的同一部位测量3次,求其平均值即得该导线的直径d 解析:旋钮K不能使劲旋动,选项B错;应在导线的不同部位测量3次,选项D错.正确选项为A、C. 3.做“探究决定导线电阻的因素”实验时,为了减小误差,应当采取的措施有(　AD　) A.用螺旋测微器精确测量导线的直径 B.用卡尺精确测量导线的直径 C.多等一会待电流稳定后读出电流、电压值 D.通电后尽快读出电流、电压值 解析:一般使用的合金导线长约50 cm,直径不到1 mm,量长度时,用毫米刻度尺可精确至1 mm,用卡尺测量,可精确到0.1 mm,用螺旋测微器,可精确到0.01 mm,所以用螺旋测微器测直径最精确.测量电压U、电流I时,应当快一些,待电表稳定后尽快读数,这是因为通电后导线发热、温度升高.如果经过很长时间再读数,会得到较大的电阻值,测量时,通电后迅速读出表盘上的示数,然后断电,所以应选AD. 4.在探究电阻定律的实验中,如提供的电源是一节内阻不计的干电池,被测金属丝的直径为0.806 mm,长度约为0.8 m,阻值约为3 Ω,使用的电压表有0～3 V(内阻约为3 kΩ)和0～15 V(内阻约为15 kΩ)两个量程,电流表有0～0.6 A(内阻约为0.1 Ω)和0～3 A(内阻约为0.02 Ω)两个量程,可供选择的实验电路有如图所示的(甲)、(乙)两种.则: (1)为了减小误差,应选用　　　　图所示的电路.? (2)电压表的量程应选用　　　　V.? (3)电流表的量程应选用　　　　A.? 解析:(1)由于金属丝电阻很小,因此电流表应采用外接法.即应选(乙)图电路. (2)加在电压表两端的电压不超过1.5 V,所以电压表的量程应选用0～3 V. (3)当滑动变阻器接入电路中的电阻为零时,电路中的电流最大,Imax= A=0.5 A,所以电流表的量程应选0～0.6 A. 答案:(1)(乙)　(2)0～3　(3)0～0.6 5.读出下列螺旋测微器的读数(如图所示). (甲)的读数是　　　　cm,(乙)的读数是　　　　cm.? 解析:(甲)的固定刻度中半毫米线已露出,故固定刻度为5.5 mm,可动刻度中有20.5个格转过基准线,故为20.5×0.01 mm=0.205 mm,所以(甲)的读数为5.705 mm,等于0.570 5 cm;由于(乙)的半毫米刻度线未露出,故(乙)的读数为4.0 mm+40.9×0.01 mm=4.409 mm=0.440 9 cm. 答案:0.570 5　0.440 9 6.某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与横截面积的关系.选取了材料相同、质量相同的5卷导线,进行了如下实验: (1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如图所示.读得直径d=　　　　mm.? (2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据: 电阻R(Ω) 121.0 50.0 23.9 10.0 3.1 导线直径d(mm) 0.801 0.999 1.201 1.494 1.998 导线横截面积S(mm2) 0.504 0.784 1.133 1.753 3.135 请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与横截面积S是否满足反比关系?若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系. (3)若导线的电阻率ρ=5.1×10-7 Ω·m,则表中阻值为3.1 Ω的导线长度l=　　　　m.(结果保留两位有效数字)? 解析:(1)螺旋测微器读数为: (1+0.01×20.0)mm=1.200 mm. (2)由数据可得:R与S不成反比