2014高考物理复习大一轮题库--实验七测定金属的电阻率.

1、2 实验七测定金属的电阻率 1某同学做“测定金属电阻率”的实验. (1) 需要通过实验直接测量的物理量有: (2) 这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如实图 丄 U Ud2n 解析(1)由 R= PS、R= |得p= 4| 需要直接测量的物理量有 U 2.40 (2)电压表读数是 2.40 V，电流表读数是 0.46 A，电阻 R= | = 0.46 5.22 Q. 答案 (1)加在金属丝两端的电压 U，通过金属丝的电流 I，金属丝的长度 I，金属丝的直 径 d (2)5.22 2“探究导体电阻与导体长度、 横截面积、材料的关系”的实验电路如实图 7 2 所示，a、 b、c、d 是四种

2、不同的金属丝现有四根镍铬合金丝和两根康铜合金丝，其规格如下表 所示. 实图 7 2 编号 材料 长度/m 横截面积 A 镍铬合金 0.8 0.8 B 镍铬合金 0.5 0.5 C 镍铬合金 0.3 0.5 D 镍铬合金 0.3 1.0 E 康铜合金 0.3 0.5 F 康铜合金 0.8 0.8 电压表的读数可计算出金属丝的电阻为 Q. 15 (写出名称和符号) 7- 1 所示由图中电流表、 I、I、d. (1) 电路中四种金属丝应分别选用上表中的 _ (用编号表示) (2) 某学生对实验数据分析归纳出：电路图中四种金属丝的电阻 R 与长度 L、横截面积 S L 的关系可用比例式 Rx S 来表

3、示.你认为是否正确，为什么？ (3) 在交流合作时，有位同学提出用如实图 7 3 所示的电路，只要将图中 P 端分别和 1、 2、3、4 相接，读出电流，禾 U 用电流跟电阻成反比的关系，也能探究出导体电阻与其影 响因素的定量关系，请你对其作出评价. 解析 本实验采用的是控制变量法，分另 U 选用导体材料相同、横截面积相同时，导体 的长度不同，B、C 符合要求；选用导体材料相同、长度相同时，导体的横截面积不同， C、D 符合要求；选用导体横截面积相同、长度相同时，导体的材料不同， C、E 符合要 求.故选 BCDE. 答案 (1)BCDE (2)不正确，因为它们的材料不完全相同. (3)不能探

4、究出实验过程中无法保证每次金属丝两端的电压相等；电流表的内阻与 金属丝相比不能忽略，对实验影响较大. 3. 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实图 7 4 所示，用米尺测出金属丝的长度 L,金属丝的电阻大约为 5 Q,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 F-20 0 三15 实图 7 4 (1) _ 从图中读出金属丝的直径为 mm. 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 03 V，内阻 10 k Q B .电压表 015 V，内阻 50 k Q C.电流表 00.6 A，内阻 0.0

5、5 Q D .电流表 03 A，内阻 0.01 Q E.滑动变阻器，010 Q F 滑动变阻器，0100 Q 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) 实验中某同学的实物接线如实图 7-5 所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错 误. 实图 7 5 错误 1： _ 错误 2： _ (3) 若测得金属丝的直径用 d 表示，电阻用 R表示，则该金属材料的电阻率 p= _. 解析(1)从螺旋测微器的固定刻度上可以看出，半毫米刻度线已经露出来，因此主尺上 应读 0.5 mm,可动刻度上接近第 18 个刻度线，可以估读 0.180 mm(或 0.1

6、79 mm)，所以 该金属丝直径应为 0.5 mm + 0.180 mm(或 0.179 mm) = 0.680 mm(或 0.679 mm). (2) 由电路图知电源是两节干电池，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 Q,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 Q,为了减小实验误差， 应选 10 Q L nRd2 的滑动变阻器 E.(3)由 R= P可得：p= 4 L . 答案(1)0.680(或 0.679) A C E 错误 1 :导线连接在滑动变阻器的

7、滑片上 nRd 错误 2:采用了电流表内接法 (3)4 L 4. （1）用螺旋测微器测量某金属丝直径的结果如实图 7- 6 所示, 该金属丝的直径是 _ mm. （2）某同学测量阻值约为 25 k Q的电阻 Rx,现备有下列器材： A 电流表（量程 100 ,内阻约 2 k Q）; B .电流表（量程 500讣,内阻约 300 Q）; C .电压表（量程 15 V，内阻约 100 k Q）； D .电压表（量程 50 V，内阻约 500 k Q）； E.直流电源（20 V，允许最大电流 1 A）; F .滑动变阻器（最大阻值 1 k Q,额定功率 1 W）； G .开关和导线若干. 电流表应选

8、 _ ，电压表应选 _ .（填字母代号） 该同学正确选择仪器后连接了以下电路，如实图 77 所示，为保证实验顺利进行，并 使测量误差尽量减小，实验前请你检查该电路，指出电路在连线上存在的问题： _ 宜流电源 解析 (1)D = 1 mm+ 0.5 mm + 20.6x 0.01 mm = 1.706 mm. 由于电源电压为 20 V，为测量精确应选电压表 C,此时电路中电流表的最大电流 Im 15 V Rx j RA =25 k Q= 0.6 mA = 600（iA,为保证安全，需选电流表 B.RV心 4, Rx心 80,故 甩是大电 阻，故电流表应采用内接式接法.滑动变阻器最大阻值 1 kQ

9、,待测电阻约 25 kQ,限流 式接法变阻器调节范围很小，起不到应有作用，故应采用分压式接法. 答案 （1）1.706（1.704 1.708 均可） （2）B C电流表应采用内接的方式 滑动变阻器应采用分压式接法实图 7 7 5如实图 7-8 所示是一些准备用来测量待测电阻 Rx阻值的实验器材，器材及其规格列表 如下： 器材 规格 待测电阻 Rx 阻值在 900 Q1 000 Q之间 电源 E 具有一定内阻，电动势约 9.0 V 电压表 Vi 量程 2.0 V，内阻 r1= 1 000 Q 电压表 V2 量程 5.0 V，内阻2= 2 500 Q 电流表 A 量程 3.0 A，内阻 r =

10、0.10 Q 滑动变阻器 R 开关 S、导线若干 最大阻值约 100 Q,额定电流 0.5 A 为了能正常进行测量并尽可能减小测量误差，实验要求测量时电表的读数大于其量程的 一半，而且调节滑动变阻器能使电表读数有较明显的变化请用实线代替导线，在所给 的实验器材中选择合适的器材，连成满足要求的测量 Rx阻值的电路. 实图 7 8 解析 由于待测电阻约 1 000 Q,滑动变阻器最大电阻为 100 Q,要使电表读数发生变化, 滑动变阻器必须使用分压式接法当电源电动势全部加在待测电阻上时，流过的电流约 E 9 为丨=Rx= 1 000 A = 9 mA的滑片位置，都要保证两只电流表的安全. 在 下面提供的四个电阻中，保护电阻 R3应选用 _ (填写阻值前相应的字母) A 200 k Q B 20 k Q C. 15 k Q D . 150 k Q 解析(1)该电路为限流接法 电路图如答案图所示. (2)闭合开关之前，应使滑动变阻器的阻值最大，滑片在最左端；本实验使用替代法测 量电流表的内阻，因此开关 S2接 a 和接 b 时电流表 A2的读数应该相同，开关