测定金属的电阻率--2006年全国理综三卷第22(2)题 22⑵在“测定金属的电阻率 实验中.需要测金属丝的长度和直径.现用最小分度为1mm的米尺测金属丝长度.图中箭头所指位置是拉直的金属两端在米尺上相对应的位置.测得的金属丝长度为 mm.在测量金属丝直径时.如果受条件限制.身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1支.如何较准确地测量金属丝的直径?请简述测量方法: . 答案:⑵ ①972.0 mm ②在铅笔上紧密排绕金属丝N匝.用米尺量出该N匝金属丝的宽度D,由此可以计算得出金属丝的平均直径为D/N 点评:本题易.不多言. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(1)用如图1所示装置探究“加速度与力的关系”,已知砂和砂捅的总质童为m,小车的质量为M,实验中用砂和秒桶总重力韵大小作为细线对小车拉力的大小.
①实验中要进行质量m和M的选取,以下最合理的一组是
 

A.M=40g,m=10g、20g、30g、40g、50g
B.M=100g,m=10g、20g、30g、40g、50g
C.M=500g,m=10g、20g、30g、40g、50g
D.M=500g,m=30g、60g、90g、120g、150g
②本实验中应在释放小车
 
(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源.图2所示为实验中打出的一条纸带,A、B、C、D、E为计数点,相邻计数点间还有四个点没有画出,计数点间的距离如图所示.已知打点计时器的工作频率为50Hz.则
小车加速度a=
 
m/sZ.(结果保留两位有效数字)
③实验时,某同学由于疏忽,遗漏了平衡摩擦力这一步骤,他测量得到的a-F图象,可能是图3中的
 
图线. (选填“甲”、“乙”或“丙”)
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(2)在“测定金属的电阻率”实验中
①用螺旋测微器测量金属丝的直径,结果如图甲所示,其读数为
 
mm;
②用伏安法测金属丝的电阻Rx,实验所用器材为:
电流表(内阻约0.1Ω)?
电压表(内阻约3kΩ)
电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)
滑动变阻器R(0-20Ω,额定电流2A)
开关、导线若干
利用以上器材正确连接好电路,进行测量,记录数据如下:
次数 1 2 3 4 5 6 7
U/V 0.10 0.30 0.70 1.00 1.50 1.70 2.30
I/A 0.02 0.06 0.15 0.21 0.29 0.33 0.45
根据上表可以计算出Rx=
 
Ω,可推得测量Rx采用的电路是图
 
(选填“乙”或“丙”)
③本实验关于误差的说法正确的有
 

A.螺旋测微器是非常精密的仪器,测量金属丝直径时不存在误差
B.由于电流表和电压表的内阻引起的误差属于偶然误差
C.实验中通电时间不宜过长,是为了减少因温度变化而带来的误差
D.用U-I图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差.
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在做“测定金属的电阻率”的实验时,有位同学按图1所示电路进行连线,他共用7根导线:ab、cd、ef、ff′、e′d′、d′c′、b′a′,由于其中有一根内部断开的导线,所以当他合上开关S后,无论怎样移动滑动变阻器的滑片,电压表读数都约为4.5V,电流表读数接近零.
(1)根据上述现象可判断出是导线
ffˊ或eˊdˊ
ffˊ或eˊdˊ
断开.
(2)若他用多用电表的直流电压挡进行检查,合上开关S后,那么选择开关最好置于
B
B
挡.(填序号)
A、1V        B、5V         C、25V          D、250V
接下来测量ff′间直流电压时,红表笔应接触
f
f
端,若测试结果为4.5V,则是导线
ffˊ
ffˊ
断开.
(3)用螺旋测微器测量金属丝的直径时,某一次测量结果如图所示,图2中读数为
0.760
0.760
mm.

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(1)将一单摆装置竖直悬于某一深度为h(未知)且开口向下的固定小筒中(单摆的下部分露出筒外),如图1甲所示.将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放,设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁.如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l,并通过改变l而测出对应的摆动周期T,再以T2为纵轴、l为横轴,作出T2-l图象,则可以由此图象得出小筒的深度h和当地的重力加速度g.
①、如果实验中所得到的T2-l图象如图1乙所示,那么对应的图象应该是a、b、c中的
 

②、由图象可知,小筒的深度h=
 
m;当地重力加速度g=
 
m/s2
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(2)用一段长为80cm的金属丝做“测定金属的电阻率”的实验.
①用多用表粗测电阻丝的电阻,结果如图2所示,由此可知电阻丝电阻的测量值约为
 
Ω.
②用螺旋测微器测量金属丝的直径,结果如图3所示,由此可知金属丝直径的测量结果为
 
mm.
③在用电压表和电流表测金属丝的电阻时,提供下列供选择的器材:
A.直流电源(电动势约为4.5V,内阻很小)
B.电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ)
C.电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ)
D.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.125Ω)
E.电流表(量程0~3A,内阻约0.025Ω)
F.滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,最大允许电流1A)
G.滑动变阻器(阻值范围0~200Ω,最大允许电流2A)
H.开关、导线.
要求有较高的测量精度,并能测得多组数据,在供选择的器材中,电流表应选择
 
,电压表应选择
 
,滑动变阻器应选择
 
.(填字母代号)
④根据上面选择的器材,完成图4中实验电路的连接.

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在“测定金属的电阻率”的实验中,所用金属电阻丝的电阻约为30Ω.现通过以下实验测量该金属材料的电阻率.

①用螺旋测微器测量电阻丝直径,其示数如图1所示,则该电阻丝直径的测量值d=
0.183
0.183
mm;
②实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材:
电压表V1(量程0~3V,内阻约3kΩ);
电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ);
电流表A1(量程0~100mA,内阻约5Ω);
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω);
滑动变阻器R1(0~10Ω);
滑动变阻器R2(0~1kΩ);
电源E (电动势为4.5V,内阻不计).
为了便于调节电路并能较准确的测出电阻丝的阻值,电压表应选
V1
V1
,电流表应选
A1
A1
,滑动变阻器应选
R1
R1

③画出该实验的实验原理图2,要求:能改变电阻丝的测量长度和进行多次测量.
④利用测量数据画出U-L图线,如图3所示,其中(L0,U0)是U-L图线上的一个点的坐标.根据U-L图线,用电阻丝的直径d、电流I和坐标(L0,U0)可计算得出电阻丝的电阻率ρ=
πd2U0
4IL0
πd2U0
4IL0
.(用所给字母表示)

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(2006?蓟县模拟)(1)在“测定金属的电阻率”实验中,有下列四种电路可供选择,为使测量结果误差较小,则应选择的电路是:
D
D


(2)若已知被测电阻丝长度为l=0.5m,用螺旋测微器测量其直径,测量结果为图甲所示,则该金属丝的直径为D=
0.300mm
0.300mm
_,金属丝电阻率的表达式为ρ=
πUD2
4IL
πUD2
4IL

(3)利用测得的实验数据在U-I坐标系中描出的点如图乙所示,请你在坐标系中画出电阻丝的U-I图线.
(4)利用图线可得电阻丝的电阻率为ρ=
4.33×10-7Ω?m
4.33×10-7Ω?m
,根据下表信息可判断制造该金属丝的材料为
锰铜合金
锰铜合金

材   料 锰铜合金 镍铬合金
ρ/Ω?m 2.9×10-8 1.0×10-7 4.4×10-7 1.0×10-6

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