甲、乙两同学想利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20Ω，...

小明和小亮想利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20Ω。长度约50cm，

a.用螺旋测微器测量电阻丝直径读数如图，则其直径为_______mm。

b.小明首先用如下电路测量，他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱8和9上，连接好电路，合上开关，将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中，发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断：电路中________（选填图中表示接线柱的数字）之间出现了________（选填“短路”或“断路”）。

c.小亮想用另外的方法测量电阻丝的电阻。他又找来一个电阻箱R（0～9999Ω）、一个小金属夹，按照如图所示连接电路，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。然后进行了如下操作：

A．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；

B．将金属夹夹在电阻丝最右端，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；

C．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；

D．断开开关；

E．用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0　 。

结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=________（用给定的物理量符号和已知常数表示）。

d.若小亮在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，对电阻率的测量结果是否会产生影响？ 答：______________________。（选填“偏大、偏小、没有影响”）

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一细而均匀的导电材料，截面为圆柱体，如图所示，此材料长约5 cm，电阻约为100 Ω，欲测量这种材料的电阻率ρ。现提供以下实验器材

A．20分度的游标卡尺；　　　　 B．螺旋测微器；

C．电流表A1（量程50 mA，内阻r1=100 Ω）；

D．电流表A2（量程100 mA，内阻r2约为40 Ω）；

E．电压表V2（量程15 V，内阻约为）；

F．滑动变阻器R1（0～10 Ω，额定电流2 A）；

G．直流电源E（电动势为3 V，内阻很小）；

H．上述导电材料R2（长约为5 cm，电阻约为100 Ω）；

I．开关一只，导线若干。

请用上述器材设计一个尽可能精确地测量该样品电阻率ρ的实验方案，回答下列问题：

（1）用游标卡尺测得该样品的长度如图所示，其示数L=________cm，用螺旋测微器测得该样品的外直径如图所示，其示数D=________mm。

（2）在所给的方框中画出设计的实验电路图，并标明所选择器材的物理量符号______。

（3）用已知的物理量和所测得的物理量的符号表示这种材料的电阻率为ρ=________。

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在测定金属的电阻率的实验中，某种待测材料金属丝接入电路部分的长度约为50cm，所用测量仪器均已校准。

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为______mm（该值接近多次测量的平均值）。

（2）某实验小组用伏安法测金属丝的电阻Rx，记录实验数据如下表：

由以上实验数据可知：

①本实验的电流表选用的是____、电压表选用的是___、滑动变阻器选用的是____（填写以下器材前的字母）。

A．电流表A1（0～100 mA，内阻约为10 Ω）

B．电流表A2（0～0．6 A，内阻约为0．1 Ω）

C．电压表V1（0～3 V，内阻约为3 kΩ）

D．电压表V2（0～15 V，内阻约为15 kΩ）

E．滑动变阻器R1（0～1000 Ω，0．2 A）

F．滑动变阻器R2（0～20 Ω，2 A）

②测量Rx是采用下图中的____（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路图。

③可以估算出金属丝电阻率约为____（填选项前的字母）。

A．1×10－2 Ω·m

B．1×10－3 Ω·m

C．1×10－6 Ω·m

D．1×10－8 Ω·m

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在“在探究导体电阻与材料关系”的实验中，某种待测材料金属丝接人电路部分的长度约为50 cm，所用测量仪器均已校准。

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为 _________mm(该值接近多次测量的平均值)。

(2)某实验小组用伏安法测金属丝的电阻。，记录实验数据如下：

由以上实验数据可知：

①本次实验的电流表选用的是_________、电压表选用的是_________、滑动变阻器选用的　 是_________（填以下器材前的字母）。

A．电流表A1( 0—100 mA，内阻约为l0)

B．电流表A2( 0—0.6A，内阻约为0.1)

C．电压表V1（0—3V，内阻约为3k）

D．电压表V2(0—15V，内阻约为15k)

E．滑动变阻器R1( 0—l000，0.2A)

F．滑动变阻器R2( 0—20,，2A)

②测量Rx是采用下图中的_________（填“甲”“乙”“丙”或“丁”）电路图。

③可以估算出金属丝电阻率约为_________（填选项前的字母）。

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高三物理解答题中等难度题查看答案及解析

（6分）某同学利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20。他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有：

电池组E（电动势为3.0V，内阻约1）；

电流表A1（量程0~100mA，内阻约5）；

电流表A2（量程0~0.6A，内阻约0.2）；

电阻箱R（0～999.9）；开关、导线若干。

实验操作步骤如下：

A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；

B．根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路；

C．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；

D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表指针指到最大值处（即满偏），记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；

E．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏。重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。　　

F．断开开关，整理器材。

①实验中电流表应选择　　　　　　 （选填“Al”或“A2”）；

②用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图乙所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，根据闭合电路欧姆定律，结合图乙，求出这种电阻丝材料的电阻率=　　　　 （用R0、L0、d和常数表示）。

③若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，对电阻率的测量结果　　　　 （选填“偏大”、“偏小”或“无影响”）

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某实验小组利用所提供的如下器材测量某一定长电阻丝Rx(电阻约为10Ω)的电阻率。使用刻度尺测得电阻丝长度L=0.825m，使用螺旋测微器测量电阻丝的直径，可供选择的器材还有：

电池组E(电动势为9.0V，内阻约1Ω)

电流表A1 (量程0~100mA，内阻为5Ω)

电流表A2 (量程0~0.6A，内阻约0.3Ω)

定值电阻R1=55Ω

滑动变阻器R(0~5Ω)

开关一个、导线若干.

(1)螺旋测微器示数如图所示，可知电阻丝直径为_______mm

(2)若想更加精确地测出电阻丝电阻，请设计出测量电路图_____，并标明所用器材符号.要求使用提供的全部器材，能够测量多组数据，测量尽量准确.

(3)按照所设计出的测量电路，在某次测量中获得的数据如下图，则电流表A1的示数为_______mA，电流表A2的示数为________A.

(4)由以上所测的数据可算得金属丝的电阻率为_________

A. 9.90×10-4Ω.m 　　 B. 9.90×10-3Ω.m　　  C. 9.90×10-6Ω.m　   D. 9.90×10-7Ω.m

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如图所示，P是一根表面均匀地镀有薄层的电阻膜的pvc管，其电阻Rx约15。长度L约50cm，直径D约10cm镀膜材料的电阻率已知，管的两端有导电金属圈MN．某同学根据提供的实验器材，设计了一个测定膜层厚度d的实验方案．实验器材如下：

电流表A1；量程3.0A，内阻约为0.1；

电流表A2；量程0.6A，内阻约为0.2；

电压表V；量程3.0V，内阻RV=3.0k；

定值电阻R0；阻值3.0；

定值电阻R1；阻值1.0k；

定值电阻R2；阻值3.0k；

滑动变阻器R：阻值范围0～10；

电源E：电动势6.0V，内阻不计；

毫米刻度尺、开关S及导线若干．

(1)为了测定膜层厚度d，该同学先测量出电阻膜的电阻，电流表应选择_____(填“A1”或“A2”)

(2)设计实验电路时要求在测量电阻时通过电阻的电流从零开始，请在右边方框中画出测量电路图．并在图中标明选用器材的符号_______．

(3)计算膜层厚度d=______．(用L、D、、R等符号表示)

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在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm。

（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图所示，其读数应为________cm(该值接近多次测量的平均值)。

（2）用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为：电池组(电动势3 V，内阻约1 Ω)、电流表(内阻约0.1 Ω)、电压表(内阻约3 kΩ)、滑动变阻器R(0～20 Ω，额定电流2 A)、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：

由以上实验数据可知，他们测量Rx是采用下图中的________图(选填“甲”或“乙”)。

（3）下图是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据（2）所选的电路图，补充完成下图中实物间的连线________。

（4）这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图所示，图中已标出了与测量数据对应的4个坐标点。请在图中标出第3、5、7次测量数据的坐标点，并描绘出U­I图线____________。由图线得到金属丝的阻值Rx＝_______Ω(保留两位有效数字)。

（5）根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为____________(保留两位有效数字)。

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（2012·北京卷）在“测定金属的电阻率”实验中，所用测量仪器均已校准。待测金属丝接入电路部分的长度约为50 cm。

(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，其中某一次测量结果如图1所示，其读数应为___________mm（该值接近多次测量的平均值）。

(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx。实验所用器材为：电池组（电动势为3 V，内阻约1 Ω）、电流表（内阻约0.1 Ω）、电压表（内阻约3 kΩ）、滑动变阻器R（0~20 Ω，额定电流2 A）、开关、导线若干。某小组同学利用以上器材正确连接好电路，进行实验测量，记录数据如下：

由以上数据可知，他们测量Rx是采用图2中的_________图（选填“甲”或“乙”）。

(3)图3是测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图(2)所选的电路图，补充完成图3中实物间的连线___________，并使闭合开关的瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏。

(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系，如图4所示，图中已标出了测量数据对应的4个坐标点。请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点，并描绘出U–I图线___________。由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω（保留两位有效数字）。

(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________（填选项前的符号）。

A．1×10–2 Ωm　　　　　　　 B．1×10–3 Ωm　　 C．1×10–6 Ωm　　　　　　　　 D．1×10–8 Ωm

(6)任何实验测量都存在误差。本实验所用测量仪器均已校准，下列关于误差的说法中正确的选项是___________（有多个正确选项）。

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图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差

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