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专题44实验:测量金属丝的电阻率

题型一教材原型实验......................................................................................................................................2

题型二创新实验提升....................................................................................................................................10

【基础回顾】

一、实验目的

1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法及电流表和电压表的读数方法。

2.掌握螺旋测微器及游标卡尺的原理及读数方法。

3.会用伏安法测电阻,进一步测定金属的电阻率。

二、实验原理(如图所示)

lRSπd2R

由R=ρ得ρ==,因此,只要测出金属丝的长度、直径和金属丝的电阻R,即

Sl4l

可求出金属丝的电阻率ρ.

三、实验器材

被测金属丝、直流电源(4V)、电流表(0~0.6A)、电压表(0~3V)、滑动变阻器(0~50

Ω)、开关、导线若干、螺旋测微器、毫米刻度尺。

四、实验步骤

1.测金属丝直径d:在准备好的金属丝上三个不同位置用螺旋测微器各测一次直径,求

出其平均值d。

2.按照电路图连好电路。

3.测量金属丝有效长度l:将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直,用毫米刻度尺测量

接入电路的金属丝长度(即有效长度),反复测量三次,求出平均值l。

4.把滑动变阻器的滑片调到最左(选填“左”或“右”)端。

5.闭合开关,改变滑动变阻器滑片的位置,读出几组相应的电流表、电压表的示数I和

U的值,填入记录表格内。

πd2R

6.将测得的R、l、d值,代入公式ρ=中,计算出金属丝的电阻率。

4l

7.整理仪器。

五、求Rx的平均值时可用两种方法

U

1.用Rx=分别算出各次的数值,再取平均值。

I

2.用U-I图线的斜率求出。

六、误差分析

1.采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真实值,

使电阻率的测量值偏小。

2.金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差。

3.由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差。

题型一教材原型实验

注意事项

1.本实验中被测金属丝的电阻值较小,因此实验电路一般采用电流表外接法。

2.实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、开关、电流表、被测金属丝、滑

动变阻器连成主干线路,然后再把电压表并联在被测金属丝的两端。

3.测量被测金属丝的有效长度,是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度,

亦即电压表两端点间的被测金属丝长度,测量时应将金属丝拉直,反复测量三次,求其平均

值。

4.测金属丝直径一定要选三个不同部位进行测量,求其平均值。

5.闭合开关之前,一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置。

6.在用伏安法测电阻时,通过被测金属丝的电流不宜过大(电流表用0~0.6A量程),通

电时间不宜过长,以免金属丝的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。

7.若采用图像法求电阻阻值的平均值,在描点时,要尽量使各点间的距离拉大一些,连

线时要尽可能地通过较多的点,其余各点均匀分布在直线的两侧,个别明显偏离较远的点可

以不予考虑。

【例题精讲】

1.某实验小组按照图1连接电路,测量阻值大约为15Ω的合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝接入

电路的长度l、调节滑动变阻器连入电路的阻值,使电流表的读数I达到某一相同值时记录电压表的示数

푈푈

U,从而得到多个的值,作出-푙图像,如图中图线所示。

퐼퐼2a

(1)闭合开关S前,滑动变阻器接入电路的阻值应调至______(选填“最大”或“最小”);

(2)现有3个不同规格的滑动变阻器,本实验应选用______(填写选项前面的字母代号);

A.滑动变阻器(0~2Ω)B.滑动变阻器(0~20Ω)C.滑动变阻器(0~200Ω)

(3)已知合金丝a的横截面积为8.0×10-8m2,则合金丝a的电阻率为______Ω·m(结果保留2位有效数字);

图中图线是另一根材质相同的合金丝采用同样的方法获得的−푙图像,由图可知合金丝的横截面

(4)2b퐼b

积______(选填“大于”、“等于”或“小于”)合金丝a的横截面积;

(5)利用图2中直线斜率求合金丝电阻率,是否存在因电表内阻带来的误差______(选填“是”或“否”)。

2.某同学利用图甲所示的电路测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝接入电路的长度L,调节滑动

变阻器的阻值,使电流表的示数每次都达到相同值퐼0,记录电压表的示数U,从而得到多组L、U的数据,

作出퐿−푈图像,如图乙所示。

(1)实验前首先使用欧姆表粗测该合金丝的阻值,选用“×10”挡时发现指针偏角过大,故应换用____(选填

“×1”或“×100”)挡重新测量。

(2)若合金丝的总阻值约为5Ω,为方便操作,滑动变阻器应选用____(选填“0~20”或“0~200”)Ω。

(3)某次测量时,量程为0~3V的电压表指针位置如图丙所示,则示数푈=___V。

(4)已知合金丝的横截面积为S,图乙中直线的斜率为k,横轴的截距为a,则该合金丝的电阻率휌=___,

电流表的内阻푅A=___。(结果均选用S、퐼0、k、a表示)

3.要测量某金属丝的电阻率,某同学设计了如图1所示的电路,器材有电流表A1(量程0∼0.6 A,内阻

为푟1);电流表A2(量程0∼0.6 A,内阻未知);阻值为푅0的定值电阻;金属丝拉直,푎、푏两端接入电路,

P为金属夹;滑动变阻器(电阻范围0∼5 Ω);电源电动势为3V。

(1)先用螺旋测微器测金属丝的直径,示数如图2所示,则金属丝直径푑=_________mm。

(2)按图1所示连接电路,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移到_________(填“最左端”或“最右端”),使

金属夹移到푏端,闭合开关,调节滑动变阻器使两电流表的指针偏转均较大,电流表A1的指针所指的位置

如图3所示,则电流表A1测得的电流퐼1=_________A。

(3)多次改变金属夹的位置,记录每次改变后电流表A1和A2的示数퐼1、퐼2,以及金属丝接入电路的长度퐿,

퐼1

根据测得的数据作−퐿图像,得到图像的斜率为푘,则求得金属丝的电阻率휌=_________(用푘、푟1、푅0、푑

퐼2

表示)。

4.某物理实验小组利用实验室器材测量一段康铜金属丝的电阻率。

(1)用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径,算出平均值퐷;用刻度尺测量金属丝接入电路的长度퐿。

(2)该实验小组采用图甲所示电路图进行实验,푈为输出电压可调且稳定的直流电源。将电源输出电压调

至푈=5.00 V,闭合开关S,调节电阻箱푅的阻值,当푅的示数푅0=1.20Ω时,电压表的指针如图乙所示,其

读数푈푥=___________V。根据上述数据,可计算得金属丝的电阻푅푥=___________Ω(保留3位有效数

字)。

(3)根据公式휌=___________(用휋、퐷、퐿、푅x表示)可计算出该金属丝的电阻率。

(4)在图甲的电路中,由于电压表内阻并非无穷大,会导致푅x的测量值___________(填“大于”“小于”或“等

于”)真实值。

(5)另一实验小组设计了图丙所示的改进电路进行测量。闭合开关S与S1,调节电阻箱푅,当灵敏电流计G

的示数为零时,记下电阻箱的阻值푅1,则金属丝的电阻为푅푥=___________(用푅1、푈、퐸表示)。

5.某同学设计实验电路测量生理盐水的电阻率,将绝缘长方体容器放置在水平桌面上,容器的左、右两

侧安装电极板,将电极板插入到容器底部,再把生理盐水倒入容器中,如图乙所示,试回答下列问题:

(1)图甲为实验原理图,试在图乙中完成实物连接_____;

(2)该同学通过移动滑动变阻器的滑片,读出多组电压表示数U和对应的毫安表示数I,并记录数据。某次

电压表读数如图丙,电压为________V;

(3)现测得电极板间生理盐水的长度l,宽度d,深度h,则生理盐水的电阻率휌=________(用l、d、h、

U、I表示);

(4)由于电表内阻的影响,电阻率的测量值________(填“大于”、“等于”或“小于”)真实值。

6.实验室中有一捆铜导线,某同学想要测量其总长度,该同学查得铜的电阻率为1.7×10−8Ω⋅m,用电阻

表测量该捆导线的总电阻约为9Ω,现需更加精确测量其阻值进而算出导线长度,现有的实验器材如下:

A.电源E(电动势约为3V,内阻约为0.2Ω)

B.电流表A(量程0∼50mA,内阻约为1Ω)

C.电压表V(量程0∼3V,内阻很大)

D.定值电阻푅(50Ω,允许最大电流1.0A)

E.滑动变阻器푅1(0∼10Ω)

F.滑动变阻器푅2(0∼1000Ω)

G.待测铜导线푅푥

H.开关一个,导线若干

(1)该同学剥去一小段待测铜导线的绝缘层,用螺旋测微器测量铜芯直径,测量结果如图甲所示,则读数为

______mm。

(2)该同学根据以上器材设计电路,要求测量时电表的示数超过量程的三分之一,且调节滑动变阻器能使电

表读数有明显变化。

(ⅰ)滑动变阻器应选择______(选填“푅1”或“푅2”);

(ⅱ)请在图乙虚线框内画出设计的实验电路图,并在电路图中标注所用元件对应的符号______。

(3)多次调节滑动变阻器,测出多组电流퐼、电压푈,作出푈−퐼图像如图丙所示,根据该图像可计算出该捆导

线的总电阻为______Ω,进而算出该捆导线的长度为______m。(π取3.14,计算结果均保留三位有效数字)

7.某实验小组做“测量金属丝的电阻率”的实验。

(1)使用螺旋测微器测量金属丝的直径푑,某次测量时螺旋测微器的示数如图1所示,其读数为

___________mm。

(2)用电流表(内阻约为0.1Ω)和电压表(内阻约为3kΩ)测量金属丝的电阻(阻值约为5Ω),要求尽量减

小实验误差,应该选择的部分测量电路是图2中的___________(填“甲”或“乙”),若用图2中的甲电路测

量金属丝电阻,不考虑偶然误差,测量值与真实值相比较将___________(填“偏大”“偏小”或“不变”),误

差主要是由___________(填“电流表”或“电压表”)的内阻引起的。

(3)某同学用图3所示的电路测量金属丝的电阻率。实验步骤如下:

①将滑动触头P调节至某位置,测量P到金属丝푎端之间的距离퐿;

②闭合开关S,调节电阻箱푅的阻值,使电流表示数퐼=0.40A,读出相应的电压表示数푈,断开开关S;

③改变P的位置,重复步骤①、②,测量多组퐿和푈,作出푈−퐿图像如图4所示,得到直线的斜率푘。

写出测量金属丝电阻率的表达式휌=___________(用k、d、I表示);根据图像计算出该金属丝的电阻率휌=

___________Ω⋅m(푑取图1所示示数;π取3;结果保留两位有效数字)。

8.在“测定金属丝电阻率”的实验中:

(1)用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示,由图可知其长度푙=______mm;用螺旋测微器测得金属丝的

直径如图乙所示,则푑=______mm。

(2)欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω的金属丝的电阻,要求测量结果尽量准确,现有以下器材:

A.电池组(3V,内阻1Ω)

B.电流表(0~3A,内阻约为0.0125Ω)

C.电流表(0~0.6A,内阻0.5Ω)

D.电压表(0~3V,内阻约为3kΩ)

E.电压表(0~15V,内阻约为15kΩ)

F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)

G.滑动变阻器(0~2000Ω,额定电流0.3A)

H.开关、导线

上述器材中,电流表应选______,电压表应选______,滑动变阻器应选______(填写各器材的字母代号)。

(3)要求待测电阻两端的电压能从零开始变化,请按要求在虚线框中画出实验电路图__________。

(4)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示,则电压表的读数为______V,电流表的读数

为______A。

(5)该金属丝电阻率的表达式휌=______(用l,d,R表示)。

9.某学习小组通过实验测量一根长度为L的金属丝的电阻率(其阻值约5Ω)。

(1)首先用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图1所示,其直径d=________mm;

(2)为了准确地测量该金属丝的阻值,除了一节干电池、导线和开关外,实验室还提供了如下器材:

电流表A1(量程为300mA,内阻约2Ω)

电流表A2(量程为10mA,内阻r=10Ω)

电阻箱R(最大阻值为999.9Ω)

滑动变阻器R1(最大阻值为20Ω,允许的最大电流为1A)

滑动变阻器R2(最大阻值为100Ω,允许的最大电流为0.2A)

①将电流表和电阻箱改装成一个量程为1.5V的电压表,应选电流表________(选填“A1”或“A2”),电阻箱

接入电路的阻值R=________Ω;

②学习小组设计了部分电路如图2所示,请补全电路图________,要求尽量减小系统误差,标明电流表A1

和A2。滑动变阻器应选择________(选填“R1”或“R2”);

③若电流表A1、A2的示数分别为I1、I2,则金属丝的电阻率ρ=________(用字母I1、I2、R、r、d、L表

示)。

10.在“测定金属的电阻率”的实验中,待测金属丝的阻值约为6Ω,某同学先用刻度尺测量金属丝的长度l,

用螺旋测微器测量金属丝的直径d,然后用伏安法测出金属丝的电阻,最后根据电阻定律计算出该金属丝

的电阻率。

(1)图为某次测量金属丝直径时螺旋测微器的示数,其测量值d=______mm。

(2)实验室提供的器材有:

电压表V1(量程0∼1V,内阻约为푅V1=1kΩ)

电压表V2(量程0∼3V,内阻约为푅V2=3kΩ)

电流表A1(量程0∼100mA,内阻约为푅A1=0.8Ω)

电流表A2(量程0∼0.6A,内阻为푅A2=0.5Ω)

滑动变阻器푅1(0∼5Ω)

滑动变阻器푅2(0∼20Ω)

电源퐸(电动势为3.0V、内阻不计)

开关和导线若干

为使金属丝两端电压调节范围尽量大,并使测量结果尽量准确,从以上器材中选择合适的器材进行实验,

则电压表应选择______,电流表应选择______,滑动变阻器应选择______。

(3)根据选出的器材在虚线方框中画出电路图。(图中金属丝用电阻符号□表示)

(4)某次实验,电压表的示数是푈,电流表的示数是퐼,则金属丝的电阻率휌=______。(用题目测出的物理

量和题目中给的字母表示)

题型二创新实验提升

创新实验

实验原理的创新

1.采用等效替代法测变化的电阻。

2.通过R­L图线求电阻率。

实验器材及数据

处理的创新

1.测量横截面为空心的等边三角形形状导体的电阻率。

2.采用双电流表法测电阻。

测电阻方法的创

【例题精讲】

1.掺银导电硅橡胶因遵循电阻定律,同时又具有良好的导电性和电磁屏蔽能力,被广泛用于航空和医疗

领域。为测定一段质量分布均匀的长直掺银导电硅橡胶的电阻率,选用如下器材进行实验:恒流源(能输

出大小不同的稳恒电流);电流表A(内阻可忽略);多用电表(直流电流挡内阻为푅1);定值电阻(阻值

푅0);带刻度尺的导电硅橡胶(横截面积为푆0);开关S和导线若干。

(1)连接电路:将多用电表的选择开关旋至直流电流挡,请根据图甲完成图乙中的实物图连线(图中已正确

连接了部分电路)______;

(2)故障检查:闭合开关S,无论如何移动接线夹的位置,多用电表均有示数且始终不变;现断开开关S,

用该多用电表进行故障排查:

①从电路中取出多用电表,旋至欧姆挡,再将多用电表两表笔短接,进行______;

②将______(选填“黑”或“红”)表笔置于푑处,将另一表笔先后置于푎、푏、푐处,发现仅置于푎处时指针没

有偏转,可判断电路中一定存在的故障是______;

③故障排除后,将多用电表的选择开关旋至直流电流挡,接回电路。

(3)测量过程:

①将接线夹置于最右端,闭合开关S,记录此时多用电表的示数퐼1、电流表A的示数퐼2以及接线夹与푎端的

距离푥;

②多次移动接线夹,改变푥,同时调节恒流源输出的电流大小,使电流表A的示数퐼2不变,记录푥和多用电

表的示数퐼1;

③以퐼1为纵坐标,푥为横坐标,画出퐼1−푥图像,图线斜率为푘,则该导电硅橡胶的电阻率휌=______(用푘、

푆0、퐼2、푅0、푅1表示);

④若电流表A的内阻不可忽略,则③中的测量结果______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。

2.某同学通过查阅课外书了解到在如图甲所示的电路中,当两个电源的电动势相等即퐸1=퐸2时,灵敏电

流计G示数为0。

受此启发,他们从实验室中找来一些器材,设计了如图乙所示电路来测量金属丝的电阻率。图乙中,两个

标准电源(内阻不计)的电动势퐸1、퐸2和定值电阻푅S为已知量,G为灵敏电流计。ac为待测的粗细均匀的

金属丝,T为滑动触头,可在金属丝上移动,触点为b、请回答下列问题:

(1)用螺旋测微器测量金属丝的横截面直径D如图丙所示,则D=___________mm。

(2)将单刀双掷开关K接通“1”,再调节滑动变阻器푅P的滑片P,使灵敏电流计G示数为0,此时通过定值电

阻푅S的电流强度是___________;

(3)保持滑动变阻器푅P的滑片P的位置不动,将单刀双掷开关K从“1”调到“2”,缓慢调节金属丝上的滑动触

头T,使灵敏电流计G示数为0,用刻度尺测量此时导线___________(选填ab、bc、ac)段的长度푙0。则

金属丝的电阻率휌=___________(用已知量和测量量的符号表示)

3.某探究小组要测量一种新型合金材料的电阻率,并探究利用该合金丝制作电阻应变片以测量微小形变。

(1)小组同学用螺旋测微器测量该合金丝的直径D,示数如图甲所示,其直径퐷=________mm;若又测得

合金丝的长度为L,电阻为R,则该合金丝的电阻率表达式为휌=________(用R,L,D表示)。

(2)该小组制作了测量微小形变的“电阻应变片”:将上述合金丝制作成栅状并粘贴在柔性基底(被测物体)

上,如图乙所示,同时利用如图丙所示的惠斯通电桥电路检测“电子皮肤”的微小形变。图中푅푥为上述合金

丝制成的电阻应变片,R为一根带有滑动金属夹的均匀长直电阻丝,푅0为电阻箱,G为灵敏电流计。实验

时,闭合开关S,调节电阻丝上金属夹位置,使电流计的示数为零时即为电桥平衡。

①当被测物体发生拉伸形变时,应变片随之被拉长,此时应变片的电阻值将________(选填“变大”或“变

小”);

②一同学某次实验将电桥调节平衡后,用刻度尺测出此时电阻丝左右两端长度分别为퐿1、퐿2,并读出电阻

箱的阻值为푅0,则此时应变片的电阻值푅푥=________(用푅0、퐿1、퐿2表示);

③实验后该同学认为用刻度尺测量电阻丝的长度时测量误差较大,于是他在保持本次实验中滑片位置不变

的情况下,将电阻应变片和电阻箱的位置调换了一下,并重新通过调电阻箱,使电桥再次平衡,读出此时

电阻箱的阻值为푅1,则此时应变片的电阻值可表示为푅푥=________(用푅0、푅1表示)

4.某实验小组在常温20℃环境中,测量一根长为50.00cm,直径为0.650mm的合金丝电阻率。

(1)先用多用电表粗测合金丝电阻,将选择开关调至欧姆挡“×1”挡,并进行正确操作后指针位置如图1,

则合金丝电阻为___________Ω。

(2)为精确测量电阻,采用如图2的电路,其中滑动变阻器调节范围0~10Ω,电流表内阻为0.5Ω,导线连接

正确的是___________。

A.①连a,②不连B.①连a,②连cC.①连b,②不连D.①连b,②

连d

(3)经正确操作后,测得多组数据,并在图3的푈−퐼坐标系中描点作图,则该合金丝的电阻率휌=___________

Ω·m。(结果保留1位有效数字)

(4)查阅资料后发现该合金丝电阻随温度的变化关系为푅푡=훼푡+푅0,随后利用该合金丝、数字电压表(内

阻极大)、恒流电源(输出电流퐼0)、开关和导线,将合金丝做测温探头,设计了一个电阻温度计,请根据

图4的电路写出温度t与电压U的关系式___________。

5.某同学在相关实验手册中,看到如下图所示的两种滑动变阻器的连接方式,他选择了其中一种,经过

实验得到下表中的数据。

电压U/V0.100.400.601.001.201.501.702.00

电流I/A0.020.080.120.190.250.310.340.40

(1)已知:滑动变阻器的最大阻值为15Ω;电源电动势3V,内阻约0.5Ω;待测电阻阻值约为5Ω。由数据可

知,他选择的滑动变阻器的连接方式是图中的________(选填“甲”或“乙”)。

(2)请对下图电路从理论上进行分析:当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时,电阻푅푥的电流퐼푥随滑动

变阻器a、P之间的电阻푅푎푃的变化而变化,下列反映퐼푥−푅푎푃关系的示意图中可能正确的是______(不计电

源内阻,将电表视为理想电表,不考虑温度对电阻的影响.请将正确选项的字母填在横线上)

A.B.C.D.

(3)雯雯同学在按照下图所示的电路测量金属丝电阻的实验中,将滑动变阻器푅1(0-50Ω)、푅2(0-200Ω)分

别接入实验电路,调节滑动变阻器的滑片P的位置,以R表示滑动变阻器可接入电路的最大阻值,以푅푃表

示滑动变阻器接入电路的电阻值,以U表示푅两端的电压值。在下图中U随푃变化的图像可能正确的是

푥푅

___________。(图线中实线表示接入푅1时的情况,虚线表示接入푅2时的情况)

A.B.C.D.

(4)琦琦为“测量某金属丝的电阻率”设计了一个实验,电路如右图所示(其中,电源内阻不计)。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。则琦琦同学应该作出________的关系图线为一条直线;在本实验中,电流表的内阻对该电阻

丝电阻率的测量结果______影响(选填“有”或“无”)。

6.为研究新型合金材料在智能穿戴设备中的导电性能,某校物理兴趣小组选取一段横截面为圆形的合金

丝样品,计划测定其电阻率휌。该合金丝的长度约为0.5m,用多用电表粗测其电阻约为5Ω,实验室提供以

下器材:

电源E(电动势3.0V,内阻不计);

电压表V(量程0~3V,内阻约3kΩ);

电流表A1(量程0~0.6A,内阻푟A1=0.125Ω);

电流表A2(量程0~3A,内阻푟A2=0.025Ω);

滑动变阻器R1(最大阻值10Ω,额定电流2A);

滑动变阻器R2(最大阻值200Ω,额定电流1A);

开关、导线若干。

(1)为在测量中,电压表示数能从零开始连续变化,滑动变阻器应选用______(填“R1”或“R2”),并采用______

(填“限流”或“分压”)式接法。

(2)由于实验室提供的电流表内阻已知,为减小系统误差,应选用电流表______(填“A1”或“A2”),并采用电

流表______(填“内接”或“外接”)的电路。

(3)根据上述(1)、(2)中的选择,在下图所示电路的虚线框内,将电路图补充完整。

(4)正确连接电路,测得多组电压表示数U和电流表示数I,作出U-I图像如图所示,图线的斜率为k,则

合金丝的电阻Rx=______Ω。

(5)若合金丝的长度为L,直径为d,电阻为Rx,则该合金丝电阻率的表达式为휌=______(用L、d、Rx表

示)。本次实验测得的电阻率______(填“大于”、“小于”或“等于”)真实值。

7.某同学要测量一段金属丝的电阻率,可供选择的实验器材有:

A.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻r1约为2Ω)

B.电流表A2(量程为0~3mA,内阻r2=100Ω)

C.定值电阻R1=900Ω

D.定值电阻R2=9900Ω

E.滑动变阻器R3(0~20Ω,允许通过的最大电流为3A);

F.滑动变阻器R4(0~100Ω,允许通过的最大电流为3A);

G.电池E(电动势为3V,内阻很小);

H.开关S及若干导线。

(1)用螺旋测微器测量该金属丝的直径,某次测量时如图甲所示,读出该金属丝的直径d=______mm。

(2)该同学设计了如图乙所示的测量电路,滑动变阻器应选择_______(填“R3”或“R4”);定值电阻R应选择

_______(填“R1”或“R2”);A处电流表应选择________(填“A1”或“A2”)。

(3)某次测量时,电流表A示数为2.40mA,电流表B示数为0.50A,则待测金属丝的电阻值为________Ω。

(计算结果保留2位有效数字)

(4)调节滑动变阻器,测得多组电流表A的示数퐼A和电流表B的示数퐼B,并作出퐼B−퐼A图像如图丙所示,图

像的斜率为k。测得金属丝的长度为L,定值电阻R和电流表A的总阻值用R0表示,可知该金属丝的电阻

率ρ=________(用R0、d、k、L的字母表示)

8.为研究某种新型材料的导电性能,实验小组选取一段均匀圆柱形材料样品进行电阻率的测量,具体过

程如下:

(1)实验小组先用直尺测得样品的长度L;再用螺旋测微器测量其直径d,示数如图甲所示,其读数푑

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