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）

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。