第三节 测量金属丝的电阻率（分层作业）物理沪科版2020必修第三册

《10.3 测定金属丝的电阻率》 针对考点基础练 考点一　游标卡尺读数 1．游标卡尺的读数： 考点二　螺旋测微器读数 2．螺旋测微器的读数 考点三 实验　 3．（2021·吉林·长岭县第二中学高二期末）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的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为________mm（该值接近多次测量的平均值）。 （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3V，内阻约1）、电流表（内阻约0.1）、电压表（内阻约3k）、滑动变阻器R（0~2，额定电流2A）、开关、导线若干。 某小组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 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 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_______（填“甲”或“乙”）。 （3）如图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据（2）中所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不致被烧坏。（ ） （4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标，如图4所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据的坐标点，并描绘出U－I图线（ ）。由图线得到金属丝的阻值Rx＝_______。（保留2位有效数字） （5）任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准。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U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 4．用对温度敏感的半导体材料制成的某热敏电阻RT，在给定温度范围内，其阻值随温度的变化是非线性的．某同学将RT和两个适当的固定电阻R1、R2连成图1虚线框内所示的电路，以使该电路的等效电阻RL的阻值随RT所处环境温度的变化近似为线性的，且具有合适的阻值范围。为了验证这个设计，他采用伏安法测量在不同温度下RL的阻值，测量电路如图1所示，图中的电压表内阻很大。RL的测量结果如表所示。 温度t（℃） 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0 RL阻值（Ω） 54.3 51.5 48.3 44.7 41.4 37.9 34.7 回答下列问题： （1）根据图1所示的电路，在图2所示的实物图上连线_______________。 （2）为了检验RL与f之间近似为线性关系，在坐标纸上作RL-t关系图线___________。 （3）在某一温度下，电路中的电流表、电压表的示数如图3、4所示．电流表的读数为____，电压表的读数为___。此时等效电阻RL的阻值为___：热敏电阻所处环境的温度约为____。 5．（2020-2021学年北京市101中学高二（上）期中）按图所示的电路测量金属丝的电阻Rx，在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下： 待测金属丝：Rx（阻值约为4Ω，额定电流约为0.5A）； 电压表：V（量程6V，内阻约3kΩ） 电流表：A1（量程1.0A，内阻约0.2Ω）；A2（量程3.0A，内阻约0.5Ω） 电源：E1（电动势6V，内阻不计）；E2（电动势12V，内阻不计）； 滑动变阻器：R（最大电阻约20Ω）； 螺旋测微器：毫米刻度尺； 开关S；导线。 （1）为使测量尽量精确，电流表应选_______、电源应选_________。 （2）图中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值。 ①在图中画出U—I图线；（ ） ②根据此图线求出的电阻值Rx=____________Ω；（保留3位有效数字） （3）若金属丝的长度l、直径d，电阻Rx，金属丝的电阻率表达式为ρ=_______________。 6．（2020-2021学年铁人中学高二（上）期中）在“测定金属电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量： （1）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有器材及其代号和规格如下： 待测金属棒电阻R 电流表A1（量程0～4mA，内阻约50Ω） 电流表A2（量程0～10mA，内阻约30Ω） 电压表V1（量程0～3V