物理大一轮复习题组层级快练第八单元恒定电流作业5.docxVIP

学必求其心得，业必贵于专精

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题组层级快练(三十五）

一、选择题

1．现有一合金制成的圆柱体，为测量该合金的电阻率，现用伏安法测圆柱体两端之间的电阻，用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度．螺旋测微器和游标卡尺的示数如图a和b所示．

(1）由上图读得圆柱体的直径为________cm，长度为________cm.

（2)若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U,圆柱体的直径和长度分别为D、L，测得D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ＝________．

答案（1）0。18444.240（2）eq\f(πD2U,4IL)

解析（1)螺旋测微器的读数为1.5mm＋34.4×0.01mm＝1.844mm(1。842－1.846范围内的均可）;游标卡尺的读数为42mm＋8×0.05mm＝42。40mm＝4。240cm;（2）圆柱体的横截面积为S＝π(eq\f(D，2））2，由电阻定律R＝ρeq\f(L,S）和欧姆定律R＝eq\f（U,I）可知,ρ＝eq\f（πD2U，4IL）。

2．衡水中学课外活动小组的同学们在做《自来水电阻率的测定》课题时，在一根粗细均匀的长玻璃管两端各装了一个电极，其间充满待测的自来水，然后用如图甲所示电路进行测量．

某同学选用的电学器材如下：

电压表（量程15V，内阻约90kΩ)、电流表(量程300μA,内阻约50Ω)、滑动变阻器（100Ω,1A）、电池组（电动势E＝12V，内阻r＝6Ω)、开关一个、导线若干．

实验中测量情况如下：

安装前他用图乙（a)的游标卡尺测量玻璃管的内径，结果如图乙（b)所示．

测得两电极相距L＝0。314m

实验中测得包括0在内的9组电流I、电压U的值，在坐标纸上描点如图所示．

根据以上材料请回答下面的问题：

（1）测量玻璃管内径时，应将图乙(a）游标卡尺中的A、B、C三部分中的________与玻璃管内壁接触；玻璃管的内径d＝________mm。

（2)为保证安全，闭合开关前滑动变阻器的滑片应移至________端(选填M或N）．

(3)根据实验数据可知他测得水柱的电阻R＝________Ω（保留两位有效数字）；用水柱电阻R、玻璃管内径d、水柱长度L表示自来水的电阻率ρ＝________．

(4）该同学在完成实验报告时,通过比较水柱电阻、电表内阻时发现，实验中的电路设计有不妥之处，会引起较大的系统误差，于是他在实验报告中提出了改进意见，并画出了改进后的电路原理图．请在虚线框中画出改进后的实验电路原理图．

答案（1)A30.75（2）M(3）1.0×105eq\f（πRd2,4L）

(4）如图所示

解析（1）游标卡尺中的A是用于测内径的,其读数

d＝30mm＋15×0.05mm＝

(2）滑动变阻器分压接法时,闭合开关时,分压应为零，即滑片应置于M端．

(3）根据图作过原点的直线（使较多的点在直线上或平均分布于直线两侧),其斜率即为阻值R＝1.0×105Ω.根据R＝ρeq\f（L，S)，得ρ＝eq\f(πRd2，4L)。

(4)由于被测电阻阻值较大，故电流表应内接．

3．为了测量某待测电阻Rx的阻值（约为30Ω),有以下一些器材可供选择．

电流表A1(量程0－50mA，内阻约10Ω)；

电流表A2（量程0－3A，内阻约0。12Ω

电压表V1(量程0－3V,内阻很大）；

电压表V2(量程0－15V，内阻很大);

电源E（电动势约为3V,内阻约为0。2Ω);

定值电阻R(20Ω，允许最大电流1。0A

滑动变阻器R1(0－10Ω，允许最大电流2。0A

滑动变阻器R2（0－1kΩ，允许最大电流0。5A

单刀单掷开关S一个，导线若干．

(1）电流表应选________，电压表应选________，滑动变阻器应选________．（填字母代号)

（2）请在下面的虚线框内画出测量电阻Rx的实验电路图．（要求所测量范围尽可能大)

（3)某次测量中，电压表示数为U时，电流表示数为I,则计算待测电阻阻值的表达式为Rx＝________．

答案（1)A1V1R1(2)见解析图

(3）eq\f(U,I）－R

解析（1)首先选取唯一性器材：电源E（电动势约为3V，内阻约为0.2Ω)，定值电阻R（20Ω允许最大电流1。0A)，单刀单掷开关S，导线．电源电动势约为3V,所以电压表选择V1（量程0－3V,内阻很大）;待测电阻Rx的阻值约为30Ω,流过Rx的最大电流为eq\f（3V,30Ω)＝0.1A＝100mA，如果电流表选择A2（量程0－3A,内阻约0。12Ω)，指针偏转很小，测量不