测导体电阻率实验

测定金属的电阻率2012-北京卷21、（18分）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准，待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。（1）用螺旋测微器测量金属丝直径，其中某次测量结果如图1所示，其读数应为 m035图14045（该值接近多次测量的平均值）解析：固定刻度读数为0，可动刻度读数为39.7，所测长度为0+39.70.01=0.397mm.(0.3950.399)。（2）用伏安法测金属丝的电阻RX，实验所用器材为：电池组（电动势为3V，内阻约为1）， 电流表（内阻约为0.1），电压表（内阻约为3k）， 滑动变阻器R（020，额定电流为2A） 开关，导线若干。某同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：次数1234567U/V0.100.300.701.001.501.702.30I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520由以上实验数据可知，他们测量RX是采用下图中的图 （选填“甲”或“乙”）VARxR甲SEr乙VARxRErS解析：由记录数据根据欧姆定律可知金属丝的电阻Rx约5。则有，比较Rx为小电阻应该采用外接法测量误差小。由（3）知是用伏安特性曲线来测量电阻的，就要求电压电流从接近0开始调节，所以应该采用分压接法（甲）。0.100.200.300.400.500.60I/AU/V0.51.01.52.02.50（3）下图是测量RX的实验器材实物图，图中已经连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端，请根据上图所选的电路图，补充完成下图中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。VA解析：注意连图时连线起点和终点在接线柱上并且不能交叉，结合（2）可知应该连接成外接分压接法（甲）那么在连线时断开开关且使Rx两端的电压为0。先连外接法（线1）再连分压法（线2和3），此时滑片P必须置于变阻器的左端。（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如下图所示，图中已经标出了与测量数据相对应的四个点，请在下图中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出UI图线，由图线得到金属丝的阻值RX = （保留两位有效数字）。解析：描绘出第2、4、6三个点后可见第6次测量数据的坐标点误差太大舍去，然后作出U-I图线。其中第4次测量数据的坐标点在描绘出的U-I图线上，有(4.34.7)。（5）根据以上数据可估算出金属丝的电阻率约为 （填选项前的序号）A、 B、 C、 D、 解析：根据电阻定律有m，估算出的金属丝电阻率是C。（6）任何实验测量都存在误差，本实验所用测量仪器都已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是 （有多个正确选项）。A、用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于系统误差B、由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差C、若将电流表和电压表的内阻计算在内，可以消除由测量仪表引起的系统误差D、用UI图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差答图3 答图4 解析：用螺旋测微器测量金属丝直径时，由于读数引起的误差属于偶然误差；由于电流表和电压表内阻引起的误差属于系统误差。答案C D。21（18分）（1）（0.3950.399）（2）甲（3）如答图3（4）如答图4 （4.34.7）（5）C （6）CD 测定金属的电阻率实验2012-广东卷34（18分）（1）某同学测量一个圆柱体的电阻率，需要测量圆柱体的尺寸和电阻。分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径，某次测量的示数如图15（a）和图15（b）所示，长度为_cm，直径为_mm。按图15（c）链接电路后，实验操作如下：（a）将滑动变阻器R1的阻值置于最_处（填“大”或“小”）；将S2拨向接点1，闭合S1，调节R1，使电流表示数为I0；（b）将电阻箱R2的阻值调至最_（填“大”或“小”）；将S2拨向接点2；保持R1不变，调节R2，使电流表示数仍为I0，此时R2阻值为1280； 由此可知，圆柱体的电阻为_。【答案】5.01 5.315 大 大 1280 【解析】电学实验的设计要遵循科学性原则、安全性原则和准确性原则。此电路中滑动变阻器是以限流方式接入电路中的，故在（a）步骤中合上开关前应使其接入电路中的阻值为最大，以保证电路安全。同理（b）步骤中亦将电阻箱R2的阻值调至最大。（2） 步骤中，由闭合电路欧姆定律得 其中R表示圆柱体的电阻（3） 步骤中，仍由闭合电路欧姆定律得由等量代换可得RR21280（4）（5） 测量金属丝电阻率（6） 2012-山东卷（7） 21.（2）在测量金属丝电阻率的试验中，可供选用的器材如下：（8） 待测金属丝：（阻值约，额定电流约）；电压表：（量程，内阻约）；（9） 电流表：（量程，内阻约）；（量程，内阻约）；（10） 电源：（电动势3V，内阻不计）（电动势12V，内阻不计）（11） 滑动变阻器：（最大阻值约）螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。（12） 用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为 mm。（13） 若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选 、电源应选（14） （均填器材代号），在虚线框中（间答题卡）完成电路原理图。（15） 21（2）1773【17711775均正确】 A1；E1；电路图如右。解析：电压表量程3V，所以电源应选E1，通过待测金属丝的最大电流约为，所以电流表应选A1。（16） 测定金属电阻率（17） 2010-山东-23（18） 23.（2）在测定金属电阻率的实验中，某同学连接电路如图所示。闭合电键后，发现电路有故障（已知电源、电表和导线均完好，电源电动势为E）：（19）（20） 若电流表示数为零、电压表示数为E，则发生故障的是（填“待测金属丝”“滑动变阻器”或“电键”）。（21） 若电流表、电压表示数均为零，该同学利用多用电表检查故障。先将选择开关旋至档