【备战】全国高考物理试题汇编（11月第一期）J5实验：测定金属的电阻率（含解析）.doc

j5 实验：测定金属的电阻率【题文】（物理卷2015届湖南省师大附中高三第一次月考（2014.09）14. (6分)有一电流表a，量程为1 ma，内阻r1约为100 ，要求测量其内阻可选用器材有：电阻箱r1，最大阻值为99 999.9 ；滑动变阻器甲，最大阻值为10 k；滑动变阻器乙，最大阻值为2 k；电源e，电动势约为6 v，内阻不计；开关2个，导线若干采用的测量电路图如图所示，实验步骤如下：断开s1和s2，将r调到最大；合上s1，调节r使a表满偏；保持r不变，合上s2，调节r1使a表半偏，此时可以认为a表的内阻r1r1.在上述可供选择的器材中，可变电阻r应该选择_甲(3分)_(选填“甲”或“乙”)；认为内阻r1r1，此结果与r1的真实值相比_偏小(3分)_(选填“偏大”、“偏小”或“相等”)【答案】【知识点】半偏法测电阻 j5【答案解析】甲 偏小 解析：（1）闭合 后，电路中总电阻发生变化，要减小实验误差，r应选滑动变阻器甲。（2）闭合 后，回路总电阻变小，总电流变大，当电流表示数为原电流一半时，通过 的电流比通过电流表的电流大，由并联电路的特点 ，故偏小【思路点拨】本题考查对实验器材的选取，半偏法测电流表和误差分析及探索实验的能力。 【题文】（物理卷2015届安徽省黄山市屯溪一中高三上学期第二次月考（2014.10）14在测定金属丝电阻率的实验中： 已知金属丝的电阻约为10，用伏安法测量其电阻，提供的器材有：a量程为300ma，内阻约为0.5的电流表b量程为3a，内阻约为0.1的电流表c量程为3v，内阻约为3k的电压表d量程为15v，内阻约为30k的电压表e阻值是05，额定电流是2a的滑动变阻器f电动势为6v，电阻约为0.1的电池g开关一个，导线若干 要求测量时，两电表指针的偏转均超出其量程的一半，电流表应选用 ，电压表应选用 。（用序号表示） 在上图所示的虚线框内画出测电阻丝电阻的电路图。实验中已测得金属丝直径d=0.300mm，长度l=25.0cm，如图所示，选择正确的量程后，根据图中两电表示数可以求出该金属丝的电阻率= 【答案】【知识点】测定金属的电阻率j5【答案解析】a、c；电路图如图所示；2.8310-6m解析：据题电源的电动势为6v，则电压表应选择c：量程为3v，内阻约为3k的电压表；通过金属丝的最大电流约为 imax= a=300ma，根据实验要求电流表应选择a：量程为300ma，内阻约为0.5的电流表由于滑动变阻器总电阻小于金属丝的电阻，所以变阻器应采用分压式接法因为300， =20，则得：，所以为减小测量误差，电流表应采用外接法，测电阻丝电阻的电路图如图所示电压表的示数为u=2.40v，电流表的示数为i=0.220a，则金属丝的电阻为r=10.9根据电阻定律得：r=，得：= =2.8310-6m【思路点拨】（1）根据估算通过待测电阻的最大电流选择电流表根据电源的电动势选择电压表（2）根据实验要求确定滑动变阻器与电流表接法，作出实验电路图变阻器的总电阻小于待测电阻时，变阻器应采用分压式接法将待测电阻的大约值与两电表的内阻比较，确定电流表的接法由图2读出两电表的读数，由欧姆定律求出金属丝的电阻，再由电阻定律求解电阻率本题要掌握器材选取的原则：精确、安全，方便，知道如何确定电流表的内外接明确实验的测量原理【题文】（理综卷2015届广东省中山一中等七校高三第一次联考（2014.08）（2）（10分）某实验小组用如图甲的电路测量一直流安培表的内电阻。所给的器材有：电池e（电动势约4.5 v）；电流表a（量程0300 ma ，待测内阻约为5 ）；电压表v（量程03 v）；电阻箱r1 ；滑动变阻器r2（010 ）；电键s和导线若干。 图乙实物图中，已连接了部分电路，请完成余下电路的连接。 请完成主要实验的步骤：a连接好实验电路，把变阻器的滑动片调到 （填“a端”或“b端”）；b闭合电键，调节 ，使电压表的电压从小到大变化，调节电阻箱，使电流表指针有较大偏转，读出并记录数据。 若电压表、电流表的读数分别为u和i ，电阻箱读数为r1 ，则电流表的内电阻ra = 。【答案】【知识点】伏安法测电阻j5【答案解析】 如图所示 a端；滑动变阻器的阻值（或变阻器的滑动片） 解析： ：根据实验原理图连接实物电路图，实物电路图如图所示：由电路图可知，滑动变阻器采用分压接法，为保护电路，闭合开关前滑片应置于a端；闭合开关，调节滑动变阻器的阻值，使电路中电流不断变化，读出多组电压、电流值电阻箱和电流表串联，r=ra+r1=，则电流表内阻：ra=-r1；【思路点拨】根据实验原理连接实物电路图；滑动变阻器采用分压接法时，为保护电路，闭合开关前，滑片应置于分压电路分压为零的位置；根据实验电路，应用串联电路与欧姆定律求出电流表内阻对于实验问题首先要 明确实验原理，理解重要步骤的操作，熟练应用基本物理解决实验问题【题文】（理综卷2014届河南省实验中学高三第二次模拟考试（2014.05）23某同学利用如图1所示电路来测量电阻rx的阻值。将电阻箱接入a、b之间，闭合电键。适当调节滑动变阻器r后保持其阻值不变。依次改变电阻箱的阻值r，读出相应电压表的示数u，得到如图2所示的ur图像。 （1）用待测电阻rx替换电阻箱，读得电压表示数为1.50v。利用ur图像可得rx_。（2）若电路中使用的电源为一组新的干电池组成的电池组，其内阻可忽略不计，根据ur图像可得该电池组的电动势为_v；滑动变阻器r此时的阻值为r_。（3）电池使用较长时间后，电动势可认为不变，但内阻增大。若仍用图1实验装置和图2所示的ur图像测定某一电阻，则测定结果将_（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。【答案】【知识点】伏安法测电阻j5【答案解析】 （1）10 （2）3 10 （3）偏小 解析：（1）：由图象可读出u=1.5v时对应的电阻=10；（2）：根据闭合电路欧姆定律应有：u=，将图象中对应的两组数据：1.5v，10；2.0v，20代入上式可得：e=3v， =10；（3）：若考虑电源内阻，则电阻箱两端电压应为：u=r，比较可知，电源内阻越大，u-r图线的斜率越小，当u相同时，对应的电阻越大，所以测定结果将偏大【思路点拨】本题（1）的关键是读出1.5v对应的横坐标即可；题（2）的关键是