人教版高中物理必修三 同步精讲精练专题11.3 实验：导体电阻率的测量（学生版）.docx

专题11.3实验：导体电阻率的测量

【人教版】

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【题型1游标卡尺的使用】

【题型2螺旋测微器的使用】

【题型3电阻的测量】

【题型4电阻率的测量】

【题型5电流表、电压表读数问题】

【题型6电阻箱问题】

【题型1游标卡尺的使用】

【例1】某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为________cm和________mm。

【变式1-1】如图甲、乙所示的两把游标卡尺，它们的游标尺分别为9mm长10等分、19mm长20等分，则读数依次为________mm、________mm。

【变式1-2】如图a、b所示的两把游标卡尺，它们的读数依次为________mm、________mm。

【变式1-3】如图所示的三把游标卡尺，它们的游标卡尺从上至下分别为9mm长10等分、19mm长20等分、49mm长50等分，它们的读数依次为________mm，________mm，________mm。

【题型2螺旋测微器的使用】

【例2】(1)如图甲所示，螺旋测微器的读数为__________mm。

(2)如图乙所示，游标卡尺的读数为__________mm。

【变式2-1】在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图丙、丁所示，校零时的读数为________mm，测得合金丝的直径为________mm。

【变式2-2】完成下列螺旋测微器的读数(如图所示)。

c．________mmd．________mme．________mm

f．________mm

【变式2-3】某次实验中，小明用螺旋测微器测量一块金属板的厚度，刻度如图甲所示，读数为______mm；用游标为20分度的游标卡尺测量该金属板的宽度，部分刻度如图乙所示，读数为______cm。

【题型3电阻的测量】

【例3】某同学用伏安法测量一阻值为几十欧姆的电阻Rx，所用电压表的内阻为1kΩ，电流表内阻为0.5Ω。该同学采用两种测量方案，一种是将电压表跨接在图(a)所示电路的O、P两点之间，另一种是跨接在O、Q两点之间。测量得到如图(b)所示的两条U-I图线，其中U与I分别为电压表和电流表的示数。回答下列问题：

(1)图(b)中标记为Ⅱ的图线是采用电压表跨接在________(填“O、P”或“O、Q”)两点的方案测量得到的。

(2)根据所用实验器材和图(b)可判断，由图线____(填“Ⅰ”或“Ⅱ”)得到的结果更接近待测电阻的真实值，结果为________Ω(保留1位小数)。

(3)考虑到实验中电表内阻的影响，需对(2)中得到的结果进行修正，修正后待测电阻的阻值为________Ω(保留1位小数)。

【变式3-1】图为某同学用电流表和电压表测量电阻的部分实验电路图。在某次测量中，电压表的示数为12.0V时，电流表的示数为0.30A，根据测量数据可计算出电阻R＝__________Ω。由于电表内阻的影响，电阻R的测量值__________(选填“大于”或“小于”)真实值。

【变式3-2】某同学通过实验测量一种合金的电阻率。

(1)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甲所示的部件________(选填“A”“B”“C”或“D”)。从图甲中的示数可读出合金丝的直径为________mm。

(2)如图乙所示是测量合金丝电阻的电路，相关器材的规格已在图中标出。合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断：电路中________(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了________(选填“短路”或“断路”)。

(3)在电路故障被排除后，调节滑动变阻器，读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA，由此，该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω。为了更准确地测出合金丝的阻值，在不更换实验器材的条件下，对实验应作怎样的改进？请写出两条建议。

【变式3-3】用以下器材可测量电阻Rx的阻值。

待测电阻Rx，阻值约为600Ω；

电源E，电动势约为6.0V，内阻可忽略不计；

电压表V1，量程500mV，内阻r1＝1000Ω；

电压表V2，量程6V，内阻r2约为10kΩ；

电流表A，量程0.6A，内阻r3约为1Ω；

定值电阻R0，R0＝60Ω；

滑动变阻器R，最大阻值为150Ω；

单刀单掷开关S一个，导线若干。

(1)测量中要求两只电表的读数都不小于其量程的eq\f(1,3)，并能测量多组数据，请在虚线框中画出测量电阻Rx的实验电路图。

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