第9章 实验10 导体电阻率的测量（word练习）-【金版新学案】2024高考物理大一轮复习讲义·高三总复习（新教材新高考版）

课时精练(四十二)　导体电阻率的测量 (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) 1．(2022·安徽省合肥市模拟)在测定金属丝的电阻率实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度l约为50 cm，其电阻Rx约为5 Ω。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径D，其中某一次测量结果如图甲所示，其读数为________mm。 (2)为了使金属丝两端电压调节范围较大，并使测量结果尽量准确，实验小组设计了如图乙所示的电路图，可供选择的器材如下： 电流表A1：(量程0～0.6 A，内阻约0.2 Ω) 电流表A2：(量程0～3 A，内阻约0.1 Ω) 电压表V1：(量程0～3 V，内阻约3 kΩ) 电压表V2：(量程0～15 V，内阻约15 kΩ) 滑动变阻器R1：(0～5 Ω，允许最大电流2.0 A) 滑动变阻器R2：(0～1 kΩ，允许最大电流0.5 A) 电源E：(约3 V，内阻不计) 单刀单掷开关S一个，导线若干 ①电流表应选________，电压表应选________，滑动变阻器应选________；(均填写器材的字母代号) ②若某次测量中电压表示数为U，电流表示数为I，则所测金属丝的电阻率的表达式ρ＝________。(用所测物理量的符号l、D、U、I表示) 解析：　(1)金属丝的直径为D＝0.5 mm＋10.0×0.01 mm＝0.600 mm。 (2)①根据所给电源以及Rx的阻值可知，Rx两端的最大电压约为3 V，通过Rx的最大电流约为0.6 A，为了使电表指针能够有适当的偏转幅度从而减小读数误差，电流表应选择A1，电压表应选择V1。 由电路图可知滑动变阻器采用分压式接法，为了便于控制分压，应选择最大阻值较小的R1。 ②根据欧姆定律有Rx＝ 根据电阻定律有Rx＝＝ 联立解得ρ＝。 答案：　(1) 0.600　(2)①A1　V1　R1　② 2．(2021·福建高考)某实验小组使用多用电表和螺旋测微器测量一长度为80.00 cm 电阻丝的电阻率，该电阻丝的电阻值约为100～200 Ω，材料未知。实验过程如下： (1)用螺旋测微器测量该电阻丝的直径，示数如图(a)所示，该电阻丝的直径为________ mm。 (2)对多用电表进行机械调零。 (3)将多用电表的选择开关旋至________倍率的电阻挡(选填“×1”“×10”“×100”或“×1 k”)。 (4)将黑、红表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针指在电阻挡零刻度线。 (5)将黑、红表笔并接在待测电阻丝两端，多用电表的示数如图(b)所示。该电阻丝的电阻值为________ Ω。 (6)测量完成之后，将表笔从插孔拔出，并将选择开关旋到“OFF”位置。 (7)实验测得的该电阻丝电阻率为________ Ω·m(结果保留3位有效数字)。 解析：　(1)该电阻丝的直径为d＝1 mm＋41.4×0.01 mm＝1.414 mm。 (3)使用多用电表欧姆挡测电阻时，为了减小误差，应尽可能使指针偏转至刻度盘中央附近，由于该电阻丝的阻值在100～200 Ω，而表盘中央刻度在15～20左右，所以应选择×10倍率的电阻挡。 (5)该电阻丝的电阻值为R＝16×10 Ω＝160 Ω。 (7)根据电阻定律有R＝ρ＝ρ，解得该电阻丝的电阻率为ρ＝≈3.14×10－4 Ω·m。 答案：　(1)1.414　(3)×10　(5)160　(7)3.14×10－4 3．(2022·河北省石家庄市模拟)为测量两个电压表的内阻，要求操作方便，并可进行多次测量以尽可能地提高测量的精度，杨老师依据实验室提供的下列器材，设计了如下电路。 A．待测电压表V1，量程为3 V，内阻约为12 kΩ； B．待测电压表V2，量程为6 V，内阻约为24 kΩ； C．电阻箱R1，阻值范围为0～9 999.99 Ω； D．电阻箱R2，阻值范围为0～99.9 Ω； E．滑动变阻器R3，阻值范围为0～1 500 Ω，额定电流1.5 A； F．电池组，电动势为12 V，内电阻为0.5 Ω； 此外还有单刀开关和导线若干供选用。 杨老师没有标明图中a、b、c是什么元件。请你依据电路图，完成后续工作： (1)a应选取电压表________(填待测电压表前面的字母“A”或“B”)； (2)c应选取电阻箱________(填电阻箱前面的字母“C”或“D”)； (3)开关S1闭合，S2断开，V1、V2的读数分别是U1、U2；调节电阻箱的读数为R，S1和S2均闭合，适当调节R3，测得V1、V2的读数分别是U1′、U2′，可得到待测电压表V1的内阻表达式为RV1＝________，RV2＝________。 解析：　(1)(2)估算两表满偏电流，均约为0.25 mA，设想a表满偏，则c不能选电阻箱R2，否则b表无论选V1或V2，其电流均