【文档说明】高考物理一轮复习巩固提升第8章实验八 测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)(含解析).doc,共(5)页,245.000 KB,由MTyang资料小铺上传
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1.(1)如图甲所示的三把游标卡尺,它们的游标尺从上至下分别为9mm长10等分、19mm长20等分、49mm长50等分,它们的读数依次为________mm,________mm,________mm.(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图乙所示,则金属丝的直径是_
_______mm.(3)①图丙使用0.6A量程时,对应刻度盘上每一小格代表________A,图中表针示数是________A;当使用3A量程时,对应刻度盘中每一小格代表________A,图中表针示
数为________A.②图丁使用较小量程时,每小格表示________V,图中表针的示数为________V.若使用的是较大量程,则这时表盘刻度每小格表示________V,图中表针示数为________V.解析:(1)最上面图
读数:整毫米是17,不足1毫米数是7×0.1mm=0.7mm,最后结果是17mm+0.7mm=17.7mm.中间图读数:整毫米是23,不足1毫米数是17×0.05mm=0.85mm,最后结果是23mm+0.85mm=23.85mm.最下面图读数:整毫米
是3,不足1毫米数是9×0.02mm=0.18mm,最后结果是3mm+0.18mm=3.18mm.(2)固定刻度示数为2.0mm,不足半毫米的从可动刻度上读,其示数为15.0,最后的读数:2.0mm+15.0×0.01mm=2.15
0mm.(3)①使用0.6A量程时,刻度盘上的每一小格为0.02A,表针示数为0.44A;当使用3A量程时,每一小格为0.1A,表针示数为2.20A.②电压表使用3V量程时,每小格表示0.1V,表针示数为1.70V;使用15V量程时,每小
格表示0.5V,表针示数为8.5V.答案:(1)17.723.853.18(2)2.150(3)①0.020.440.12.20②0.11.700.58.52.小张同学打算测量某种由合金材料制成的金属丝
的电阻率ρ.待测金属丝的横截面为圆形.实验器材有毫米刻度尺、螺旋测微器、电压表(内阻为几千欧)、电流表(内阻为几欧)、滑动变阻器、电源、开关、待测金属丝及导线若干.(1)用毫米刻度尺测量其长度,用螺旋测微器测量其直径,结果分别如图甲和图乙所示.由图可知其长度L=__
______cm,直径为D=________mm;(2)该同学计划要用图象法求出电阻的阻值,要求电压从0开始变化.请将图丙所示实物电路图中所缺部分补全;(3)图丁是实验中测得的6组电流I、电压U的值描的点,由图求出的电阻值R=___
_____Ω.(保留三位有效数字)解析:(1)金属丝长度测量值为59.40cm;螺旋测微器的读数为43.4×0.01mm=0.434mm,即金属丝直径测量值为0.434mm.(2)要求电压从0开始变化,故滑动变阻器采用分压式接法.(3)用直线拟合各数据点,使直线通过
尽量多的点,其他点均匀分布在直线两侧,舍弃离直线较远的点,直线的斜率表示金属丝的电阻,故R=5.80Ω.答案:(1)59.400.434(2)如图所示(3)5.803.电压表满偏时通过该表的电流是半偏时通过该表电流的
两倍.某同学利用这一事实测量电压表的内阻(半偏法),实验室提供的器材如下:待测电压表V(量程3V,内阻约为3000Ω),电阻箱R0(最大阻值为99999.9Ω),滑动变阻器R1(最大阻值100Ω,额定电流2A),电源E(电动势6V,内阻不计),开关
两个,导线若干.(1)虚线框内为该同学设计的测量电压表内阻的电路图的一部分,将电路图补充完整.(2)根据设计的电路,写出实验步骤:_____________________________________________________________________________
___________________________________________________________________.(3)将这种方法测出的电压表内阻记为R′V,与电压表内阻的真实值RV相比,R′V________
RV(填“>”“=”或“<”),主要理由是________________________________________________________________________.解析:(1)因滑动变阻器阻值较小,所以选择滑动变阻器的分压接法.实验电路图如图所示.(2)移动滑动变
阻器的滑片,以保证通电后电压表所在支路分压最小;闭合开关S1、S2,调节R1,使电压表的指针满偏;保持滑动变阻器滑片的位置不变,断开S2,调节电阻箱R0,使电压表的指针半偏;读取电阻箱所示的电阻值,此即为测得的电压表内阻.(3)断开S2,调节电阻箱使电压表成
半偏状态,电压表所在支路总电阻增大,分得的电压也增大;此时R0两端的电压大于电压表的半偏电压,故R′V>RV(其他合理说法也可以).答案:见解析4.(2019·开封模拟)在“测定金属的电阻率”的实验中,某同学所
测的金属导体的形状如图甲所示,其横截面为空心的等边三角形,外等边三角形的边长是内等边三角形边长的2倍,内三角形为中空.为了合理选用器材设计测量电路,他先用多用表的欧姆挡“×1”按正确的操作步骤粗测其电阻,指针如图乙,则读数应记为________Ω.现利用实验室的下列器材,精确测量它
的电阻R,以便进一步测出该材料的电阻率ρ:A.电源E(电动势为3V,内阻约为1Ω)B.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻r1约为1Ω)C.电流表A2(量程为0~0.6A,内阻r2=5Ω)D.最大阻值为10Ω的
滑动变阻器R0E.开关S,导线若干(1)请在图丙虚线框内补充画出完整、合理的测量电路图.(2)先将R0调至最大,闭合开关S,调节滑动变阻器R0,记下各电表读数,再改变R0进行多次测量.在所测得的数据中选一组
数据,用测量量和已知量来计算R时,若A1的示数为I1,A2的示数为I2,则该金属导体的电阻R=________.(3)该同学用直尺测量导体的长度为L,用螺旋测微器测量了外三角形的边长a.测边长a时,螺旋测微器读数如图丁所示,则a=________mm.用已经测得的物理量I1、I2、L、a及题
中所给物理量可得到该金属材料电阻率的表达式为ρ=________.解析:多用电表读数为:6×1Ω=6Ω;(1)测量电路如图所示;(2)由欧姆定律可知:I2r2=(I1-I2)R,解得R=I2r2I1-I2;(3)螺旋测微器读数a=5.5mm+0.01mm×16.5=5
.665mm;导体的截面积S=34a2-34a22=3316a2,则根据欧姆定律R=ρLS,解得ρ=33a2I2r216L(I1-I2).答案:6(1)电路图见解析图(2)I2r2I1-I2(3)5.665(5.663~5.667
)33a2I2r216L(I1-I2)