【立体设计】2012高考物理 第7章 第3讲 实验 测定金属的电阻率课后限时作业 新人教版

用心 爱心 专心 立体设计立体设计 2012 2012 高考生物理高考生物理 第第 7 7 章章 第第 3 3 讲讲 实验实验 测定金属测定金属 的电阻率课后限时作业的电阻率课后限时作业 新人教版新人教版 一 选择题 每小题 8 分 共16 分 1 在做 测定金属丝电阻率 的实验时 下列说法中正确的是 A 应用游标卡尺测定金属丝的长度 这样精确度高 B 用多用电表欧姆挡测其电阻 这样方便 C 通电时间不宜过长 电流不能过大 以免金属丝明显升温 造成其电阻率变化 D 用千分尺测量其直径 解析 由本实验的实验原理及注意事项可知 C D 正确 答案 C D 2 在做 测量金属的电阻率 实验时 下列操作中正确的是 A 若待测金属导线是漆包线 应该用火烧去表面漆皮 轻轻抹去灰尘后再测金属丝的 直径 千万不可用小刀去刮漆皮 而两端接头部分则用纱布打磨干净 以保证电路 接触良好 B 用米尺反复测量三次导线的总长度 求出平均值 l 然后将导线接入测量电路中 C 估计待测金属导线的总长 选择合适的仪器和实验电路 D 合上开关 S 不断增大滑动变阻器接入电路的有效阻值 记录几组对应的电流和电 压数值 计算出导线的总电阻 解析 导线长度的测量应在连入电路后在拉直的情况下进行 闭合开关 S 前 滑动 变阻器接入电路的阻值应为最大值 答案 A 二 非选择题 共 84 分 3 21 分 在 测定金属的电阻率 的实验中 用螺旋测微器测量金属丝直径时的 刻度位置如图所示 用米尺测出金属丝的长度 L 金属丝的电阻大约为 5 先用伏安法 测出金属丝的电阻 R 然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率 1 从图中读出金属丝的直径为 mm 2 为此取来两节新的干电池 电键和若干导线及下列器材 A 电压表 0 3 V 内阻 10 k B 电压表 0 15 V 内阻 50 k C 电流表 0 0 6 A 内阻 0 05 D 电流表 0 3 A 内阻 0 01 E 滑动变阻器 0 10 F 滑动变阻器 0 100 要求较准确地测出其阻值 电压表应选 电流表应选 滑 动变阻器应选 填序号 用心 爱心 专心 实验中某同学的实物接线如图所示 请指出该同学实物接线中的两处明显错误 错误 1 错误 2 解析 1 从螺旋测微器的主尺上可以看出 半毫米刻度线已经露出来 因此主尺 上应读 0 5 mm 螺旋上接近第 18 个刻度线 可以估读 0 179 mm 所以该金属丝直径应为 0 5 mm 0 179 mm 0 679 mm 2 因为两节干电池的电动势是 3 V 用 3 V 量程的电压表 A 因为电阻丝的电阻大约 为 5 如果把 3 V 的电动势全加在电阻丝上 电流才是 0 6 A 因此用量程是 0 6 A 的 电流表 C 此题中金属丝的电阻大约为 5 为了减小实验误差 应选 10 的滑动变阻 器 E 答案 1 0 679 2 A C E 错误 1 导线连接在滑动变阻器的滑片上 错误 2 采用了电流表内 接法 4 21 分 在 测定金属导体的电阻率 的实验中 待测金属导线的电阻 Rx约为 5 实验室备有下列实验器材 A 电压表 V1 量程 3 V 内阻约为 15 k B 电压表 V2 量程 15 V 内阻约为 75 k C 电流表 A1 量程 3 A 内阻约为 0 2 D 电流表 A2 量程 600 mA 内阻约为 1 E 变阻器 R1 0 10 0 3 A F 变阻器 R2 0 2 000 0 1 A G 电池 E 电动势为 3 V 内阻约为 0 3 H 开关 S 导线若干 1 为提高实验精确度 减小实验误差 应选用的实验器材有 2 为减小实验误差 应选用图甲中 填 a 或 b 作为该实 验的原理图 并按所选择的原理图把图乙中的器材用笔画线代替导线连接起来 用心 爱心 专心 3 若用刻度尺测得金属丝长度为 60 00 cm 用螺旋测微器测得导线的直径为 0 635 mm 两电表的示数分别如图丙所示 则电阻值为 电阻率为 答案 1 A D E G H 2 b 实物连接如下图所示 3 2 40 1 27 10 6 m 5 21 分 某研究性学习小组设计了如图所示的电路 用来研究稀盐水溶液的电阻率 与浓度的关系 图中 E 为直流电源 K 为开关 K1为单刀双掷开关 V 为电压表 A 为多量 程电流表 R 为滑动变阻器 Rx为待测稀盐水溶液液柱 1 实验时 闭合 K 之前应将 R 的滑片 P 置于 选填 C 或 D 端 当用 电流表外接法测量 Rx的阻值时 K1应置于位置 选填 1 或 2 2 在一定条件下 用电流表内 外接法得到 Rx的电阻率随浓度变化的两条曲线如图 2 所示 不计由于通电导致的化学变化 实验中 Rx的通电面积为 20 cm2 长度为 20 cm 用内接法测得 Rx的阻值是 3 500 则其电阻率为 m 由图中对应曲线 选填 1 或 2 可得此时溶液浓度约为 结果保留 2 位有效数字 解析 1 按照分压式供电电路的使用原则闭合 K 之前 滑片 P 应置于使测量电路 获得电压最小的位置 故应置于 D 端 K1置于 1 才对应电流表外接法 2 根据 R 得 代入数据解得 35 m 内接法测得的电阻最大 对应 l S RS l 电阻率偏大 比较曲线 1 和曲线 2 故对应曲线 1 由图 2 可找到该电阻率对应的浓度 应为 0 012 答案 1 D 1 2 35 1 0 011 至 0 015 间的数据 用心 爱心 专心 6 21 分 某同学在做 自来水电阻率的测定 实验时 先在一根均匀的长玻璃管两 端各装了一个电极 用如图甲所示电路进行测量 两电极相距L 0 700 m 其间充满待测 的自来水 所需器材如下 电压表 量程 15 V 内阻约 30 k 电流表 量程 300 A 内阻约 50 滑动变阻器 100 1 A 电池组 电动势E 12 V 内阻r 6 单刀单掷开关一个 导线若干 下表是他测量通过管中自来水柱的电流及两端电压的实验数据 U V1 03 05 07 09 011 0 I A2265109155190240 实验中他还用 20 分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径 结果如图乙所示 根据以上材料请回答下面的问题 1 玻璃管内径d的测量值为 cm 2 根据表中数据在图丙坐标中作出UI图象 根据图象求出电阻R 3 用直接测量值计算自来水电阻率的公式是 测量值为 m 保留两位有效数字 4 请在下面的虚线框内画出测量自来水电阻的电路图 解析 1 由图可知 游标卡尺的读数为 3 060 cm 即玻璃管内径d的测量值为 3 060 cm 用心 爱心 专心 2 将表中数据在题图坐标中描点后 作出UI图线如图 甲 所示 图线的斜率就是玻 璃管内水的电阻 由图可得R 4 6 104 只要在 4 3 104 4 9 104 均可 U I 3 根据电阻定律R 可得用直接测量的物理量计算自来水电阻率的公 L S L r2 式是 R d2 4L 将测得的数据代入上式可得 m 49 m 4 6 104 3 14 3 060 10