高三物理解答题中等难度题
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学生实验小组进行“测定金属丝电阻率”的实验
1.用螺旋测微器测量金属丝的直径如左下图所示,则它的读数是________ mm。用多用电表的电阻“×1”挡,按正确的操作步骤粗略测量金属丝的阻值,表盘的示数如右下图所示,则它的读数是________Ω。
2.该组同学想用伏安法更精确地测量其电阻Rx,已经选好的器材有:
A.电流表(量程0~0.6A,内阻约几欧)
B.电压表(量程0~3V,内阻约20kΩ)
C.电源(电动势3V,内阻很小)
D.若干导线和电键
实验室有两种滑动变阻器备选:
E滑动变阻器(阻值范围0~500 Ω)
F.滑动变阻器(阻值范围0~10Ω)
请帮该实验小组选择合适的滑动变阻器:________(填字母序号),并设计实验的最佳电路,将电路图画在下面的方框中。
3.按你设计的最佳电路在实物图中将缺少的导线连上去。
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在“测定金属的电阻率”的实验中,某同学进行了如下操作:
(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度L。再用螺旋测微器测量金属丝的直径D,某次测量结果如图所示,则这次测量的读数D= mm。
(2)先用欧姆表(×1档)粗侧,如右图,再使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值。为了安全、准确、方便地完成实验,除电源(电动势为4V,内阻很小)、待测电阻丝、导线、开关外,电压表应选用 ,电流表应选用 ,滑动变阻器应选用 (选填器材前的字母)。
(3)若采用图所示的电路测量金属丝的电阻,电压表的左端应与电路中的_______点相连(选填“a”或“b”)。若某次测量中,电压表和电流表读数分别为U和I,请用上述直接测量的物理量(D、L、U、I)写出电阻率ρ的计算式:ρ= 。
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在“测定金属的电阻率”实验中,某同学进行了如下操作:
(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度l。再用螺旋测微器测量金属丝的直径D,某次测量结果如图所示,则这次测量的读数D=_________mm。
(2)为了合理选择实验方案和器材,使用欧姆表 (1挡)先粗测接入电路的金属丝的阻值R。两表笔短接调零后,将表笔分别与金属丝两端连接,测量结果如图所示,则这次测量的读数R=_________Ω。
(3)为了精确地测量长度为l的金属丝的电阻值,实验教师还为同学们准备了如下器材:
①电源(电动势为4V,内阻可忽略)
②电压表V(量程3V,内阻约3kΩ),
③电流表A1(量程600mA,内阻约1Ω)
④电流表A2(量程3A,内阻约0.02Ω)
⑤滑动变阻器R1(总阻值10Ω)
⑥电键及导线若干
为了减小误差,实验中电流表应选用______________(选填器材前的序号)
(4)请将实验用的电路图补充完整___________
(5)关于本实验的误差,下列有关说法中正确是________
A.用螺旋测微器测量金属丝直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由于电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用U-I图像处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差
(6)为了多测几组数据,某同学提出用总阻值为1000Ω的滑动变阻器替代10Ω的滑动变阻器来进行实验,他的想法可行吗?请你说出理由______________________________。
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在“测定金属的电阻率”的实验中,某同学进行了如下操作:
①用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的长度l。再用螺旋测微器测量金属丝的直径D,某次测量结果如图3所示,则这次测量的读数D=________mm。
②为了合理选择实验方案和器材,首先使用欧姆表(×l挡)粗测拟接入电路的金属丝的阻值R。欧姆表调零后,将表笔分别与金属丝两端连接,某次测量结果如图4所示,则这次测量的读数R=____Ω。
③使用电流表和电压表更精确地测量金属丝的阻值。为了安全、准确、方便地完成实验,除电源(电动势为4V,内阻很小)、待测电阻丝、导线、开关外,电压表应选用________,电流表应选用____,滑动变阻器应选用________(选填下表中器材前的字母)。
④若采用图5所示的电路测量金属丝的电阻,电压表的左端应与电路中的___ _点相连(选填“a”或“b”)。若某次测量中,电压表和电流表读数分别为U和I,请用上述直接测量的物理量(D、l、U、I)写出电阻率ρ的计算式:ρ=__________。
⑤右方框中所列的是一些材料在20℃时的电阻率。实验中使用的金属丝是方框中列出的的某一种材料。某次实验中,测得金属丝的长度为52.80cm,直径为0.495mm,阻值为2.9Ω。则金属丝的材料为________.(选填金属名称)。
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(1)某同学使用游尺为50个小等分刻度的游标卡尺测量一物体的尺寸,得到图中的游标卡尺的读数,读数为:___________cm;
(2)在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,从图中读出金属丝的直径为__________mm.
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在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图,用刻度尺测量金属丝的长度l=0.810m.金属丝的电阻大约为4.
1.从图中读出金属丝的直径为__________mm.
②在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测电阻丝外,还有如下供选择的实验器材:
A.直流电源:电动势约4.5V,内阻很小;
B.电流表A1:量程0~0.6A,内阻0.125;
C.电流表A2:量程0~3.0A,内阻0.025;
D.电压表V:量程0~3V,内阻3k;
E.滑动变阻器R1:最大阻值10;
F.滑动变阻器R2:最大阻值50;
G.开关、导线等.
2.在可供选择的器材中,应该选用的电流表是__,应该选用的滑动变阻器是__________.
3.根据所选的器材,在答案卷的方框中画出实验电路图.
4.若据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4.1,则这种金属 材料的电阻率为__________
·m.(保留二位有效数字)
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