内容正文:
(4)测量金属丝的电阻率——2024届高考物理二轮复习电学实验专项突破
1.在“金属丝电阻率的测量”实验中:
(1)先用多用表粗测金属丝电阻,选挡开关×1挡,指针位置如图所示,读数为___________Ω。
(2)用螺旋测微器测量金属丝直径读数为___________mm。
(3)连接测量电阻的电路图,选择的电路为下图中的___________(“甲”或者“乙”)。
(4)测量金属丝的直径为d,长度为L,电压为U,电流为I,则电阻率表达式为___________。
2.小北在学习电路及其应用时,做了“金属丝电阻率的测量”实验。
(1)小北用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径如图(a)所示,该待测电阻丝的直径d为___________mm;
(2)经粗测该段电阻丝的阻值约为4Ω,小北从实验室找到了如下几种实验器材:
A.电流表(量程0-0.6A,内阻约5Ω)
B.电流表(量程0-3A,内阻约0.5Ω)
C.灵敏电流计G(量程0-3mA,内阻为100Ω)
D.滑动变阻器(最大阻值5Ω,额定电流2.0A)
E.滑动变阻器(最大阻值1kΩ,额定电流1.0A)
F.定值电阻(阻值为900Ω)
G.定值电阻(阻值为10Ω)
H.直流稳压电源E(输出电压为3V),开关S,导线若干
①为了使测量范围尽可能大,结果尽可能准确,上述器材中小北应选用的实验器材有(填写器材前的字母)___________;
②根据所选用的实验器材,请在图(b)方框内画出实验电路图(电阻丝用表示).
(3)通过实验得到金属丝的伏安特性曲线图象的斜率为k,已测得金属丝的直径为d,长度为l。则该金属丝的电阻率为___________.
3.某同学要研究一质地均匀的圆柱形热敏电阻电阻率随温度的变化规律,其部分步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图1所示,由图1可知其长度为_________mm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2所示,由图2可知其直径为_________mm;
(3)该同学利用以下实验器材设计实验研究热敏电阻阻值随温度的变化规律:
A.热敏电阻(常温下阻值约200Ω);
B.温度计;
C.电流表(60mA,约10Ω);
D.电流表(3A,约0.1Ω);
E.电压表V(6V,约15kΩ);
F.滑动变阻器(200Ω,0.5A);
G.滑动变阻器(5Ω,2A);
H.蓄电池(6V,005Ω)
I.开关一个,导线若干。
实验要求通过热敏电阻的电流从零开始增加,电流表应选择_____,滑动变阻器应选择______。(均填器材前的字母)
4.某同学要测定一个圆柱体的电阻率,实验室有如下器材:
A.电池组(7V,内阻)
B.电流表(0~3A,内阻约0.0125Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
D.电压表(0~3V,内阻4kΩ)
E.电压表(0~15V,内阻约15kΩ)
F.定值电阻,
G.滑动变阻器,(0~20Ω,允许最大电流1A)
H.滑动变阻器,(0~2000Ω,允许最大电流0.3A)
I.开关、导线
(1)用已调零且选择旋钮指向欧姆挡“×1”位置的多用电表粗略测量该圆柱体阻值,根据如图所示的表盘,可读出被测电阻阻值为_____________Ω;
(2)在所给的器材中,电流表应选______________,滑动变阻器应选______________。(填写选项的字母代号)
(3)根据题目要求,在下面方框中画出实验电路图。
(4)在本实验中,某同学用游标卡尺和螺旋测微器测该电阻丝的长度L和直径d如图,则用螺旋测微器测金属棒直径为___________mm。
(5)该电阻丝的长度L,直径d;电压表和电流表读数分别为U、I,电阻率的表达式为_________(用题中的字母表示)。
5.在“测定金属丝的电阻率”实验中,某实验小组所用测量仪器均已校准。
(1)图中游标卡尺的读数为___________mm。
(2)已知金属丝的阻值约为5Ω。现用伏安法测量其阻值,要求测量结果尽量准确,使待测金属丝两端的电压能从零开始变化,现备有以下器材:
A.电池组(3V,内阻不计)
B.电流表(0~3A,内阻约为0.1Ω)
C.电流表(0~0.6A,内阻约为0.2Ω)
D.电压表V(0~3V,内阻约为3kΩ)
E.滑动变阻器(0~20Ω)
F.滑动变阻器(0~2000Ω)
G.开关、导线
上述器材中,电流表应选___________(选“”或“”),滑动变阻器应选___________(选“”或“”)。
(3)请按要求画出实验电路图,并标出所选器材符号。
6.某实验小组发现一卷如图甲所示的金属线,为了测定金属线的电阻率。
(1)他们从金属线中抽取一根细金属丝,截取其中的一部分,拉直后用游标卡尺测金属丝的长度,如图乙所示,则金属丝长______cm。用