测金属丝电阻率

测金属丝电阻率（2018年海淀一模，21（2））（2）在“测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为5，某同学先用刻度尺测量金属丝的长度l=50.00cm，用螺旋测微器测量金属丝直径时刻度位置如图7所示，再用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。①该电阻丝直径的测量值d=mm；②实验中能提供的器材有：A．电压表V1（量程0～3V，内阻约3k）B．电压表V2（量程0～15V，内阻约15k）C．电流表A1（量程0～3A，内阻约0.01）D．电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.1）E．滑动变阻器R1（0～20）F．滑动变阻器R2（0～500）G．电源E（电动势为3.0V）及开关和导线若干该同学从以上器材中选择合适的器材连接好电路进行测量，则电压表应选择，电流表应选择，滑动变阻器应选择，（选填各器材前的字母）。要求在流过金属丝的电流相同情况下，电源消耗功率最小，并能较准确地测出电阻丝的阻值，实验电路应选用图。③该同学建立U-I坐标系，如图9所示，图中已标出了与测量数据对应的五个坐标点，还有一次测量的电压表和电流表示数如图10所示，请根据测量数据将坐标点补全，并描绘出U-I图线。由图线数据可计算出金属丝的电阻为_____Ω（保留两位有效数字）。设被测金属丝电阻为R，则该金属材料电阻率的表达式是（用题目给出的物理量符号表示）。④实验中使用的电流表内阻为RA，电压表内阻为RV，若考虑电流表和电压表内阻的影响，图9U-I图像中图线斜率k与该金属材料的电阻率ρ的关系是k=（用题目给出的物理量符号表示）。VARxESR甲VRxESRA乙VRxESRA丙VRxESRA丁图901.02.0I/A0.20.4U/V3.00.602520图7图8（2）①0.233（0.231-0.235）…………2分②A，D，E，丁…………4分（每个1分）③补坐标点……1分，画图线……1分5.2（5.1~5.5）……1分，……1分④k=…………4分若在②中选“甲或丙”，此问答案为RA+同样得分。（2018年门头沟一模，21（2））②用图丁所示电路测量电阻丝的电阻Rx时，以下滑动变阻器应选择_______（用滑动变阻器前面的字母表示）：A.滑动变阻器R1（0～200Ω，额定电流2A）B.滑动变阻器R2（0～5Ω，额定电流2A）③实验测得电阻的阻值为2.4Ω，该测量值比实际值偏_____（填“大”或“小”），由于图丁所示的安培表外接而导致的测量电阻的误差，属于_________（填“偶然误差”或“系统误差”）④根据以上数据可知被测电阻是表1中的哪种材料_________表1：几种导体材料常温时的电阻率材料银铜钨铁镍铬合金ρ（Ω∙m）1.6×10-81.7×10-85.3×10-81.0×10-71.0×10-6⑤若按图戊所示的电路进行测量，可以消除由于电表内阻造成的误差.利用该电路进行实验的主要操作过程是：第一步：先将R2的滑动触头调到最左端，单刀双拼开关S2向1闭合，闭合开关S1，调节滑动变阻器R1和R2，使电压表和电流表的示数尽量大些(不超过量程)，读出此时电压表和电流表的示数U1、I1第二步：保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变，将单刀双掷开关S2向2闭合，读出此时电压表和电流表的示数U2、I2请写出由以上记录数据计算被测电阻的表达式Rx=___________。图10（2）①49.99，0.495②B③小，系统误差④镍铬合金⑤1212UU-II（2017年门头沟一模，21（2））（2）在“测定金属的电阻率”的实验中，电阻丝的电阻Rx约为20Ω。①用螺旋测微器测量电阻丝直径，其示数如图3所示，则该电阻丝直径的测量值d=mm；②实验中除开关、若干导线之外还能提供下列器材：电压表V1（量程0~3V，内阻约3k）；电压表V2（量程0~15V，内阻约15k）；电流表A1（量程0~200mA，内阻约3）；电流表A2（量程0~0.6A，内阻约0.1）；滑动变阻器R1（0~10）；滑动变阻器R2（0~500）；电源E（电动势为3.0V，内阻不计）。为了调节方便，测量准确，实验中电压表应选，电流表应选。为了使实验便于调节，滑动变阻器应选；（选填器材的名称符号）③请根据图4所示电路，用连线代替导线将图中的实验器材连接起来，并使滑动变阻器置于最左端时接通电路后流过电阻丝的电流最小；④滑动变阻器R1、R2的两个固定端接线柱之间的距离相等。在该实验中，若将滑动变阻器R1、R2分别接入上述电路，图4中滑片距离滑动变阻器最左端的距离为x，则图6中电压表示数U随x变化的图像可能正确的是。（图中实线表示接入R1时的情况，虚线表示接入R2时的情况）（2）①0.212~0.215（2分）②V1,A1,R1,(各2分)③图略（2分）④A（2分）（2017年朝阳二模，21（2））（2）在“测定金属的电阻率”的实验中，小强同学先用多用电表粗测了一段粗细均匀的电阻丝的阻值（约为5Ω），随后将其固定在带有刻度尺的木图30252015图4AVESRA板上，准备进一步精确测量其电阻。现有电源（电动势E为3.0V，内阻不计）、开关和导线若干，以及下列器材：A．电流表（量程0～3A，内阻约0.025Ω）B．电流表（量程0～0.6A，内阻约0.125Ω）C．电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）D．滑动变阻器（0～20Ω，额定电流2A）E．滑动变阻器（0～100Ω，额定电流1A）①为减小误差，且便于操作，在实验中电流表应选________，滑动变阻器应选________（选填器材前的字母）。②如图甲所示，是测量该电阻丝实验器材的实物图，图中已连接了部分导线，还有两根导线没有连接，请补充完成。③在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应当调到最________（选填“左”或“右”）端；闭合开关后，实验中电压表读数的最小值________（选填“大于零”或“等于零”）。④若不计实验中的偶然误差，则下列说法正确的是________。A．测量值偏大，产生系统误差的主要原因是电流表分压B．测量值偏小，产生系统误差的主要原因是电压表分流C．若已知电压表的内阻，可计算出待测电阻的真实值D．若已知电流表的内阻，可计算出待测电阻的真实值⑤小鹏同学仍用上述电源，也设计了一个实验，电路如图乙所示，R为保护电阻，已测出电阻丝的横截面积为S，用一个带有接线柱的小金属夹沿电阻丝滑动，可改变接入电路中电阻丝的长度L，实验中记录了几组不同长度L对应的电流I。他准备利用图像法处理数据来计算该电阻丝的电阻率。请分析说明小鹏同学应该做出怎样的线性函数图像，并定性画出该图像；请指出在本实验中电流表的内阻对该电阻丝电阻率的测量结果有无影响。（2）①B；D（4分）②如图所示（2分）③左；大于零（2分）④BC（3分）⑤设电阻丝连入电路部分的电阻为Rx，保护电阻的阻值为R，电流表的内阻为RA，由闭合电路欧姆定律和电阻定律xLRS得：AELRRIS进一步整理可得：1ARRLIESE显然，随L线性变化，可见应该画-L图像。图像如图所示。该图像的斜率为kES，所以电阻率ESk由表达式可知，电流表的电阻RA只影响图像的截距而不影响图像的斜率，所以，电流表的内阻对该电阻丝电阻率的测量结果没有影响。（4分）（2017年门头沟二模）9.为了较准确地测量一只微安表的内阻，采用图a所示实验电路图进行测量，实验室可供选择的器材如下：A.待测微安表（量程500μA，内阻约300Ω）B.电阻箱（最大阻值999.9Ω）C.滑动变阻器R1（最大阻值为10Ω）D.滑动变阻器R2（最大阻值为1kΩ）E.电源（电动势为2V，内阻不计）F.保护电阻R0（阻值为120Ω）①保护电阻R0的作用是_____________。②实验步骤：第一，先将滑动变阻器的滑片P移到最右端，调节电阻箱R的阻值为零；()xAEIRRR1I1IO1IL第二，闭合开关S，将滑片缓慢左移，使微安表电流表满偏；第三，固定滑片P不动，调节R的电阻值如图b所示，使微安表的示数正好是满刻度的1/2时，此时接入电路的电阻箱的阻值R为___________Ω。第四，根据以上实验可知微安表内阻的测量值RA1为______Ω。③这样测定的微安表内阻RA1比微安表内阻的真实值_________（填“偏大”、“偏小”）【答案】(1).保护微安表不超过量程(2).290.8(3).290.8(4).偏大（2017年房山二模）21．（1）在“测定金属的电阻率”实验中，选择一根粗细均匀的合金丝来进行测量。①用螺旋测微器测量合金丝的直径，测量结果如图所示，此次合金丝直径的测量结果为mm。②某次测量中，若测出合金丝接入电路部分的长度为L，直径为d，合金丝两端电压为U，电流为I，则该合金电阻率的表达式ρ=__________。（用上述字母和通用数学符号表示）③在本实验中，为了减少实验过程中的偶然误差，在物理量测量时都进行了多次测量。伏安法测电阻时，要用每一组的电压值与电流值求电阻，然后求电阻的平均值。如果将电压值和电流值分别求平均值，然后再用它们的平均值来计算电阻，这样计算正确吗？___________(选填“正确”或“不正确”)。为什么？(1)①0.4603分②24UdIL3分③不正确，欧姆定律中导体两端电压与导体中的电流是瞬时对应的。（3分）（2016年海淀二模，21）21．（18分）在“测定金属的电阻率”实验中，（1）利用螺旋测微器测量合金丝的直径d。某次测量时，螺旋测微器的示数如图1所示，则该合金丝直径的测量值d=_______mm。（2）若测出合金丝长度为L，直径为d，电阻为R，则该合金电阻率的表达式ρ=__________。（用上述字母和通用数学符号表示）（3）按图2所示的电路图测量合金丝的电阻Rx。实验中除开关、若干导线之外还提供下列器材：004540A．待测合金丝Rx(接入电路部分的阻值约5Ω)B．电源(电动势4V，内阻不计)C．电流表(0～3A，内阻约0.01Ω)D．电流表(0～0.6A，内阻约0.2Ω)E．灵敏电流计G(满偏电流Ig为200µA，内阻rg为500Ω)F．滑动变阻器(0～10Ω，允许通过的最大电流lA)G．滑动变阻器(0～100Ω，允许通过的最大电流0.3A)H．电阻箱R0(0～99999.9Ω)为了测量准确、调节方便，实验中电流表应选，滑动变阻器应选。（均填写仪器前的字母）（4）按图2所示的电路图测量合金丝的电阻Rx，开关闭合前应将滑动变阻器的滑片P置于_____端(选填“a”或“b”)。（5）甲同学按照图2电路图正确连接好电路，将电阻箱接入电路的阻值调为R0=14500Ω，改变滑动变阻器接入电路的电阻值，进行多次实验，根据实验数据，画出了灵敏电流计○G的示数IG和电流表○A的示数IA的关系图线如图3所示。由此可知，合金丝接入电路的电阻测量值Rx=_______Ω（保留两位有效数字）。（6）乙同学选择同样的器材，按图4所示电路测量合金丝的阻值Rx，保持电阻箱接入电路的阻值不变。在不损坏电表的前提下，他将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，灵敏电流计○G的示数IG和电流表○A的示数IA也随之增加，图5反映IG-x和IA-x关系的示意图中可能正确的是。21．（18分）（1）1.170（说明1.168~1.172之间均可得分）（2分）（2）LRd42（3分）（3）D（3分）；F（3分）（4）b（2分）（5）4.5（说明：4.3~4.7之间均可得分）（2分）（6）A（3分）（2016））某丰台丰台二模同学要用伏安法测量一个定值电阻Rx的阻值，除Rx外可用的器材有：IGxOAIGxOBIAxOC图5IAxODR图2SGR0RxPabA0IA/A图3IG/μA501502502001000.100.200.300.400.500.60R4SGR0RxPabA多用电表（仅可使用欧姆档）电流表（量程0—10mA，内阻约为50Ω）电压表（量程0—3V，内阻约为5KΩ）电池组（电动势3V，内阻约为1Ω）滑动变阻器（阻值0—15