第10章 微练36 实验11 测量金属丝的电阻率(Word练习)-【赢在微点·顶层设计】2027年高中物理高考一轮总复习
微练36 实验11:测量金属丝的电阻率
1.(2024·江苏卷)有一块长方体霍尔元件,长、宽、高分别为a、b、c,如图甲所示。为了测量该霍尔元件的电阻率,进行了如下操作。
(1)用多电电表测量电阻,沿ab方向测得的电阻为10 Ω,沿bc方向的电阻如图乙所示,由图读出沿bc方向的电阻为 。
(2)某同学根据如图丙所示的电路图连接实物图丁,请判断连接错误的区域是 。
(3)测量bc方向的电阻时,手头有两个滑动变阻器,应选择 (填选项字母)。
A.滑动变阻器:最大阻值为5 Ω,允许通过的最大电流为1.0 A
B.滑动变阻器:最大阻值为500 Ω,允许通过的最大电流为0.5 A
(4)接通开关前,滑动变阻器滑片应放在 (填“最左端”或“最右端”)。
(5)测量小电阻时,用微安表(量程0~100 μA,内阻约为4 Ω),测得电阻率为1.15 Ω·m,测量大电阻时,用电流表(量程0~100 mA,内阻约为1 Ω),测得电阻率为1.32 Ω·m,小明说,沿ab方向的电阻小,所测量的误差小,请判断是否正确?简述理由: 。
2.某同学为探究滑动变阻器的分压特性,设计如图甲所示电路,选取两个最大阻值不同的滑动变阻器,研究滑片P从A移到B的过程中定值电阻R0两端的电压变化。
(1)按照图甲连接图乙所示的实物图,实物图中闭合开关时,滑动变阻器滑片应置于 (填“最左端”或“最右端”)。
(2)测量R0两端电压U与对应(x为图甲中A、P间的长度,L为AB的长度),实验中得到两个滑动变阻器的数据如下表:以
为横轴、U为纵轴,在如图丙所示的方格纸中用描点法作出图线U1-
与U2-
。
项目 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
0 | 0.10 | 0.20 | 0.30 | 0.40 | 0.50 | 0.60 | 0.70 | 0.80 | 0.90 | 0.95 | 1.00 | |
U1/V | 0 | 0.24 | 0.42 | 0.58 | 0.73 | 0.90 | 1.09 | 1.33 | 1.64 | 2.09 | 2.40 | 2.82 |
U2/V | 0 | 0.09 | 0.12 | 0.14 | 0.17 | 0.21 | 0.26 | 0.33 | 0.48 | 0.82 | 1.27 | 2.83 |
(3)用图甲所示电路测量“正常发光时阻值与R0近似相等小灯泡”的伏安特性曲线时,应选用图线 (填“U1-”或“U2-
”)对应的滑动变阻器,说明选择该滑动变阻器的理由: 。
3.(2025·吉林模拟)导电胶具有粘合和导电功能,在医疗辅助中有广泛应用。某研究性学习小组为探究某种导电胶材料的电阻率,把导电胶装入玻璃管中,导电胶两端通过电阻不计的金属片与导线相连,如图甲所示。
(1)在装入导电胶之前,先用游标卡尺测量玻璃管的内径,如图乙所示,该玻璃管内径为 cm。
(2)用多用电表粗略测得该导电胶电阻约为30 Ω,为精确测量其电阻阻值,现有3.0 V的干电池组、开关和若干导线及下列器材:
A.电压表0~3 V,内阻约1 kΩ
B.电流表0~20 mA,内阻Rg=50 Ω
C.定值电阻1 Ω
D.定值电阻12.5 Ω
E.滑动变阻器0~10 Ω
①由于电流表量程偏小,需要对电流表进行合理改装,改装时应选 (填器材前面的序号)作为分流电阻R0。
②将图丙中所示器材符号连线,画出实验电路原理图,要求测量结果尽量准确,电压和电流的测量范围尽可能大。
丙
③测出电压表读数U、电流表读数I,则该导电胶电阻R= (用U、I、Rg、R0表示)。
4.(2024·江西卷)某小组欲设计一种电热水器防触电装置,其原理是:当电热管漏电时,利用自来水自身的电阻,可使漏电电流降至人体安全电流以下。为此,需先测量水的电阻率,再进行合理设计。
(1)如图(a)所示,在绝缘长方体容器左右两侧安装可移动的薄金属板电极,将自来水倒入其中,测得水的截面宽d=0.07 m和高h=0.03 m。