教科版高中物理必修第三册精品课件 第2章 电路及其应用 分层作业18 实验 测量金属的电阻率.ppt

第二章分层作业18实验:测量金属的电阻率

123456A组必备知识基础练题组一仪器的使用1.新式游标卡尺的刻线看起来很“稀疏”,使得读数显得清晰明了,便于使用者正确读取数据。通常游标卡尺的刻度有10分度、20分度、50分度三种规格;新式游标卡尺也有相应的三种,但刻度却是:19mm等分成10份,39mm等分成20份,99mm等分成50份,以“39mm等分成20份”的新式游标卡尺为例,如图所示。(1)它的精确度是mm。?(2)用它测量某物体的厚度,示数如图所示,正确的读数是cm。?0.053.030

123456解析新式游标卡尺的测量原理和传统的游标卡尺相同,新式游标卡尺其游标尺上20个分度只有39mm,比主尺上的40个分度短1mm,它的测量精确度是0.05mm,用它测得物体厚度为30mm+0.05mm×6=30.30mm=3.030cm。

1234562.用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧如图所示的部件(选填“A”“B”“C”或“D”)。从图中的示数可读出合金丝的直径为mm。?B0.410

123456解析读数前应先旋紧B,使读数固定不变;螺旋测微器的固定刻度为0mm,可动刻度为41.0×0.01mm=0.410mm,所以最终读数为0mm+0.410mm=0.410mm。

123456题组二实验原理与实验操作3.某同学需测量一个圆柱体工件的电阻率,该同学先用螺旋测微器测量圆柱体的直径,游标卡尺测量该圆柱体的长度。(1)螺旋测微器和游标卡尺的示数如上图,则直径为D=mm,圆柱体的长度为L=mm。?1.61038.35

123456(2)为了测量出该金属的电阻,该同学设计了如图甲所示的电路,请按设计的电路完成实物图乙的连线。答案图见解析

123456(3)如图丙所示,实验中当把电压表的右端分别接于a点和b点时,发现电流表的示数有明显的变化。若实验时把电压表的右端接于a点,这时测得的电阻值比真实值偏(选填“大”或“小”)。?(4)实验测得工件两端的电压为U,通过的电流为I,写出该工件材料电阻率的表达式ρ=(用已测量的物理量相应的字母表示)。?小

123456解析(1)螺旋测微器示数为(1.5+11.0×0.01)mm=1.610mm游标卡尺示数为(38+7×0.05)mm=38.35mm。(2)根据图甲所示电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示

123456(3)若实验时把电压表的右端接于a点,电压表测量值等于真实值,而电流表测量值大于真实值,因此依据,此时测量值偏小。

1234564.(1)某实验小组在测量金属丝的电阻率的实验过程中,正确操作获得金属丝的直径以及电流表、电压表的读数如图甲、乙、丙所示(已知电流表选0.6A量程,电压表选3V量程),则它们的读数值依次是mm、A、V。?0.5260.422.25

123456(2)已知实验中所用金属丝的阻值较小,则本实验电路应当采用图丁中的(选填“A”或“B”),用此电路测量的金属丝电阻比真实值偏(选填“大”或“小”)。?(3)若测得电流为I、电压为U,金属丝的长度为L,直径为d,则该金属丝的电阻率ρ=(用题中字母代号表示)。?A小

123456解析(1)螺旋测微器的读数d=0.5mm+2.6×0.01mm=0.526mm;电流表的读数I=0.42A;电压表的读数为U=2.25V。(2)根据题意,待测电阻阻值较小,故电流表应用外接法,故电路图应采用A。此电路中,由于电压表的分流作用,测量的金属丝电阻比真实值偏小。

123456B组关键能力提升练5.某小组用铜棒完成“测定金属电阻率”的实验,实验步骤如下:(1)首先通过螺旋测微器测量铜棒直径,通过游标卡尺测量铜棒的长度,测量结果如图甲、乙所示,则铜棒直径d=mm,铜棒的长度L=cm。?1.7444.14

123456(2)为了精密测量铜棒的电阻率,某实验小组先用多用电表粗测其电阻约为6Ω,然后进行较准确测量,除待测铜棒外,实验室还备有如下实验器材:A.电压表V1(量程0~3V,内阻约为15kΩ)B.电压表V2(量程0~15V,内阻约为75kΩ)C.电流表A1(量程0~3A,内阻约为0.2Ω)D.电流表A2(量程0~600mA,内阻约为1Ω)E.滑动变阻器R1(0~5Ω,0.6A)F.滑动变阻器R2(0~2000Ω,0.1A)G.输出电压为3V的直流稳压电源EH.电阻箱L.开关S,导线若干为尽量减小实