第11章 3. 实验:导体电阻率的测量-2026-2027学年高中物理必修第三册课堂重点&课时训练合集(人教版)
|
6页
|
12人阅读
|
0人下载
内容正文:
人教版·必修第三册·第十一章电路及其应用
实验:导体电阻率的测量
课时重点&课堂同步
模块1
本小节知识重点梳理
序号
核心要点
关键内容
实验目的
测量金属丝的电阻率,了解电阻率与材料的关系
实验原理
由R=p5得p=5
;需测电阻R、长度L、横截面积S
电阻测量
用伏安法测电阻,因金属丝电阻较小,安培计采用外接法(电压表并联在金属
3
丝两端)
长度测量
用毫米刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度,估读到0.1mm
5
直径测量
是金属丝直径d,估读到0.001mm;横截商面祁
螺旋测微器读数
固定刻度(mm)+可动刻度(0.01mm×格数),需估读一位;注意半毫米刻
度线是否露出
实验步骤
①测直径d(多测几次取平均值)→②测有效长度L→③连接电路测电阻R→④
代入公式计算p
数据记录
记录多组U、I值,用伏安法测电阻;d、L、R均需多次测量取平均值以减小误
8
差
误差分析
主要误差来源:直径测量(影响最大,因S与d成正比)、长度测量、伏安法系
9
统误差
注意事项
①金属丝接入电路部分要拉直;②通电电流不宜过大,时间不宜过长,防止温
10
度升高导致电阻率变化;③螺旋测微器使用前检查零点误差
核心公式与单位
★核心公式:p
RS_R·na
4L
★单位:p-2·m;R-2;S-m2;L-m;d-m
模块2
课堂同步提升习题
单选题
(每题3分,共30分)
1.在“测量金属丝的电阻率”实验中,下列测量工具中用于测量金属丝直径的是
A.毫米刻度尺B.螺旋测微器C.游标卡尺(50分度)
D.卷尺
2.测量金属丝电阻率实验的原理是
Ap-
RS
8.p-
ca=只
A=尽
3.用螺旋测微器测量金属丝直径时,固定刻度读数为1.5mm,可动刻度第20格与基准线对齐,则直径为
A.1.520mmB.1.700mmC.1.520cm
D.1.700cm
4.实验中测金属丝电阻时,由于金属丝电阻较小,应采用
A.安培计内接法B.安培计外接法
C.分压式接法D.限流式接法
5.金属丝横截面积的计算公式为
风5=0B,5=C
C.5=nd
D.S=2πd
6.实验中测量金属丝长度时,应用」
测量接入电路的有效长度
A.螺旋测微器B.毫米刻度尺C,游标卡尺D.千分尺
7.关于本实验的误差分析,下列说法正确的是
A.长度测量误差对结果影响最大
B.直径测量误差对结果影响最大
C.电压测量误差对结果影响最大
D.电流测量误差对结果影响最大
8.实验中通电时间不宜过长,主要原因是
A防止金属丝被烧断
B.防止电源损坏
C.防止金属丝温度升高导致电阻率变化
D.防止电流表损坏
9.用伏安法测金属丝电阻,电压表读数为2.00V,电流表读数为0.40A,则电阻为】
A.0.202B.5.0C.0.80D.2.52
10.若测得金属丝电阻R=5.02,长度L=1.000m,直径d=0.500mm,则电阻率约为
A.9.8×10-72·m
B.9.8×10-8Ω·m
C.3.9×10-70m
D.3.9×10-82·m
二、多选题(每题4分,共16分)
11.在“测量金属丝的电阻率”实验中,需要测量的物理量有
A金属丝的长度B.金属丝的直径C.金属丝的电阻D.金属丝的质量
12.关于螺旋测微器的使用,下列说法正确的是
A.使用前应检查零点误差
B.读数时需估读到0.001mm
C.测量时旋钮不宜拧得过紧
D.固定刻度上半毫米刻度线不需要关注
13.下列操作中,有助于减小实验误差的是
A.多次测量金属丝直径取平均值
B.多次测量金属丝长度取平均值
C.用伏安法测电阻时改变滑动变阻器阻值多测几组U、I值
D.测量直径时只测一次即可
14.关于本实验的注意事项,下列说法正确的是
A.金属丝接入电路部分应拉直B.通电电流不宜过大
C.通电时间不宜过长D.金属丝可以随意弯曲接入电路
三、填空题(每空2分,共20分)》
15.测量金属丝电阻率的实验原理公式是
,其中p表示
R表示
-,S表示
,L表
示
_0
16.用螺旋测微器测量金属丝直径时,固定刻度读数为0.5m,可动刻度第30格与基准线对齐,则读数为
mm.
17.实验中金属丝横截面积的计算公式为」
18.若测得金属丝直径d=0.400mm,则其横截面积S=
m2(π取3.14,结果保留两位有效数字)。
19.用伏安法测电阻时,由于金属丝电阻较小,应采用安培计
接法(填“内”或“外”)。
四、判断题(每题2分,共10分,正确打“/”,错误打“x”)
20.测量金属丝电阻率时,金属丝的长度应测量其接入电路的有效长度。
21.螺旋测微器读数时不需要估读。
22.实验中可以用毫米刻度尺测量金属丝的直径。
23.金属丝通电时间过长会导致电阻率测量值偏大。
24.本实验需要多次测量直径、长度和电阻,取平均值以减小误差。
五、实验填空题(每空2分,共12分)
25.在“测量金属丝的电阻率”实验中:
①用
测量金属丝接入电路的有效长度L;
②用
测量金属丝的直径d;
③用
法测量金属丝的电阻R;
④金属丝横截面积S的表达式为
⑤电阻率p的计算表达式为
⑥为使测量结果更准确,直径d应测量
次取平均值。
六、计算题(共12分)
26.(6分)在测量金属丝电阻率的实验中,测得金属丝长度L=0.800m,直径d=0.200mm,电阻R=4.0。求该金
属丝的电阻率p。(π取3.14,结果保留两位有效数字)
27.(6分)某同学用伏安法测量一段金属丝的电阻,电压表读数为3.00V,电流表读数为0.50A。已知金属丝长度
L=1.200m,直径d=0.600mm。求:
(1)金属丝的电阻R;
(2)金属丝的电阻率p。(π取3.14,结果保留两位有效数字)
模块3
参考答案
一、单选题
1.B
2.A
3.B
4.B
5.B
6.B
7.B
8.C
9.B
10.B
二、多选题
11.ABC
12.ABC
13.ABC
14.ABC
三、填空题
15.p=2;
RS
电阻率;电阻;横截面积;长度
16.0.800
17.S=na
4
18.1.3×10-7
19.外
四、判断题
20.V
21.×
22.X
23.V
24.V
五、实验填空题
25.
①毫米刻度尺
②螺旋测微器
③伏安
④s=no2
4
RSπRaP
⑤p=
4L
⑥多(或3~5)
六、计算题
26.
解:原始公式:p=
L
其中5=
nd
d=0.200mm=2.00×10-4m
S
3.14×(2.00×104y-3.14×4.00×10-8=3.14×10-8m2
4
4
p
4.0×3.14×10-81.256×10-7
0.800
=1.57×10-70m
0.800
答:该金属丝的电阻率约为1.6×10-7Ω·m。
27.
解:()由欧姆定律:R=号=3.0=6.00
050
②5=g
d=0.600mm=6.00×10-4m
5=3.14×(6.00×104y-3.14×3.60×107=2.826×107m2
4
4
0
R5_6.0×2.826×10-7_1.6956×10-6
1.200
1.200
9—=1.4×10-62-m
答:(1)金属丝的电阻为6.02;(2)金属丝的电阻率约为1.4×10-62·m。
资源预览图