第十一章 3 实验：导体电阻率的测量-【金版教程】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册作业与测评word（人教版2019）

3．实验：导体电阻率的测量 典型考点一　螺旋测微器的读数 1．用螺旋测微器测量两物体的长度，其示数分别如图甲、乙所示，将螺旋测微器的读数写出来。 甲：________ mm； 乙：________ cm。 答案　8.477　0.6578 解析　甲：螺旋测微器的固定刻度读数为8 mm，可动刻度读数为47.7×0.01 mm，则读数为8 mm＋47.7×0.01 mm＝8.477 mm；同理，乙的读数为6.5 mm＋7.8×0.01 mm＝6.578 mm＝0.6578 cm。 [名师点拨]　螺旋测微器的读数：(1)测量时被测物体长度的半毫米数由固定刻度读出，不足半毫米部分由可动刻度读出。 (2)测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)。 典型考点二　游标卡尺的读数 2．在某次实验中，某同学用游标卡尺测量了金属丝长度，如图甲所示，读数为________ cm。在用游标卡尺测量某金属小球的直径时，示数如图乙所示，读数为________ cm。 答案　10.02　0.675 解析　由图甲知，游标卡尺的主尺读数为10 cm，游标尺上第2条刻度线与主尺刻度线对齐，所以游标尺读数为2×0.1 mm＝0.2 mm＝0.02 cm，所以最终读数为10 cm＋0.02 cm＝10.02 cm。由图乙知，游标卡尺的主尺读数为0.6 cm，游标尺上第15条刻度线与主尺刻度线对齐，所以游标尺读数为15×0.05 mm＝0.75 mm＝0.075 cm，所以最终读数为0.6 cm＋0.075 cm＝0.675 cm。 [名师点拨]　游标卡尺有10分度、20分度、50分度三种，其规格(游标尺)见下表： 刻度格数(分度) 刻度总长度 单位刻度与1 mm的差值 精确度(可精确到) 10 9 mm 0.1 mm 0.1 mm 20 19 mm 0.05 mm 0.05 mm 50 49 mm 0.02 mm 0.02 mm 若用x表示从主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出的与主尺上某一刻度线对齐的游标的格数，则记录结果表示为(x＋K×精确度) mm，读数时不估读。 典型考点三　实验：导体电阻率的测量 3．用伏安法测量电阻R的阻值，并求出电阻率ρ。给定电压表、电流表、滑动变阻器、电源、开关、待测电阻(约为250 Ω)及导线若干。 (1)根据如图甲电路图连接实物图，并测出多组电压、电流值。 (2)图乙中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，试写出根据此图求R值的步骤：_____________________________________________ ___________________________________________________________________________________________________。 (3)求出的电阻值R＝________。(保留三位有效数字) (4)待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，其长度为8.00 mm，用50分度的游标卡尺测量其直径，其结果如图丙所示，则直径为________。 (5)由以上数据可求出ρ＝________。(保留三位有效数字) 答案　(2)见解析　(3)230 Ω　(4)0.190 cm (5)8.15×10－2 Ω·m 解析　(2)①作U­I直线，使其过原点，舍去左起第2个点，其余5个点尽量靠近直线且均匀分布在直线两侧；②求该直线的斜率k，则R＝k。 (3)画出U­I图像如图所示，在图像中的直线上取两点，求出斜率k＝R＝230 Ω。 (4)图丙读数d＝1 mm＋45×0.02 mm＝0.190 cm。 (5)由R＝ρ，得ρ＝＝ Ω·m＝8.15×10－2 Ω·m。 1．游标卡尺和螺旋测微器是用放大微小量的思想方法设计的精密测量工具。 (1)如图甲为游标卡尺，它有三对测脚：内测量爪、外测量爪和深度尺，用它测量如图乙的内径D1，使用的测脚是________(用前述名称)。示数如图丙，则大小为________ cm。 (2)如图丁为螺旋测微器，用它测一根金属丝的直径。部分操作如下：让金属丝接触A，旋转________(填图丁中所标字母)使F靠近金属丝，当F即将接触金属丝时，旋转________(填图丁中所标字母)，听到“喀喀”声时，停止旋转。示数如图戊，则金属丝直径为________ mm。 答案　(1)内测量爪　1.05 (2)D　D′　0.630 解析　(1)根据图甲游标卡尺的结构可知，用游标卡尺测量如图乙的内径D1，应使用的测脚是内测量爪。由图丙可知，D1＝1 cm＋5×0.1 mm＝1.05 cm。 (2)用螺旋测微器测物体的微小尺寸时应先粗调后微调，操