某同学为了测量一段电阻丝AB的电阻率ρ做了以下实验
(1)首先利用螺旋测微器测量电阻丝的直径d。转动旋钮使测微螺杆与测砧接触时,示数如图1所示,将电阻丝置于测微螺杆与测砧间正确测量时,示数如图2所示,则电阻丝的直径d=__________mm。
(2)该同学设计了如图3所示的电路。已知滑片P与电阻丝接触良好,其它连接导线电阻不计。现有以下器材:
A.待测电阻丝AB B.电源(已知电动势为E,内阻不计) C.电流表A
D.阻值为R的定值电阻 E.毫米刻度尺 F.开关S,导线若干
①连接好电路,闭合开关S,调节滑片P的位置,测出电阻丝AP的长度x和电流表的读数/;改变P的位置,共测得多组x与Ⅰ的值。
②根据测出的Ⅰ的值,计算出的值,并根据这些数据点作出-x图像如图4所示。
③由~x图像可得电阻丝电阻率ρ=__________。并可测得电流表A的内阻RA=__________。(均用题给符号表示)
高三物理实验题中等难度题
某同学为了测量一段电阻丝AB的电阻率ρ做了以下实验
(1)首先利用螺旋测微器测量电阻丝的直径d。转动旋钮使测微螺杆与测砧接触时,示数如图1所示,将电阻丝置于测微螺杆与测砧间正确测量时,示数如图2所示,则电阻丝的直径d=__________mm。
(2)该同学设计了如图3所示的电路。已知滑片P与电阻丝接触良好,其它连接导线电阻不计。现有以下器材:
A.待测电阻丝AB B.电源(已知电动势为E,内阻不计) C.电流表A
D.阻值为R的定值电阻 E.毫米刻度尺 F.开关S,导线若干
①连接好电路,闭合开关S,调节滑片P的位置,测出电阻丝AP的长度x和电流表的读数/;改变P的位置,共测得多组x与Ⅰ的值。
②根据测出的Ⅰ的值,计算出的值,并根据这些数据点作出-x图像如图4所示。
③由~x图像可得电阻丝电阻率ρ=__________。并可测得电流表A的内阻RA=__________。(均用题给符号表示)
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某同学要测量一根金属丝Rx(电阻约6Ω)的电阻率ρ,选用了以下器材:电压表V(量程3V,内阻约3kΩ)、毫安表mA(量程100mA,内阻为1.2Ω)、定值电阻R0(阻值为0.24Ω)、滑动变阻器R(0-15Ω)、学生电源E(电动势为3V,内阻不计)、开关S、导线若干。
(1)该金属丝接入电路的有效长度为0.50m。他用如图甲所示的螺旋测微器测量金属丝的直径。测量时,当转动旋钮至小砧、测微螺杆与金属丝将要接触时,应调节旋钮______(选填“B”、“C”或“D”)直到发出“喀喀”声时停止;某次的测量结果如图乙所示,其读数为______mm。
(2)为了准确测出金属丝的电阻,该同学设计了以下四种方案,其中最合理的是______。
A. B.
C. D.
(3)该同学利用最合理的实验方案进行实验,在某次实验中电压表V读数为1.80V,毫安表mA读数为60mA,则利用以上这些测量数据可求得金属丝的电阻率为______Ω•m(保留2位有效数字)。
(4)该同学在测量金属丝的电阻时,利用多次实验得到的电压表和电流表读数,描点并作出U—I图线,从而求得金属丝的电阻,这种做法的好处是______。
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(8分)某同学通过实验测量一种合金的电阻率。
(1)用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧题图所示的部件 (选填“A”、“B”、“C”或“D”)。从图中的示数可读出合金丝的直径为 mm。
(2)题图所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出。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”)。
(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金丝的阻值为58.7Ω。为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进? 请写出两条建议。
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某同学通过实验测定一捆长度约为100m的铜导线(电阻约为1.5Ω)的实际长度,首先利用螺旋测微器测量其直径,如图1所示,再利用图2所示的电路测出铜导线的电阻。
可供使用的器材有
电流表:量程0.6A,内阻约0.2Ω;
电压表:量程3V,内阻约9kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值5Ω;
滑动变阻器R2:最大阻值20Ω;
定值电阻:Ro=3Ω
电源:电动势6V,内阻可不计;
开关、导线若干
回答下列问题:
(1)由图1可知,铜导线的直径D= _____________mm;
(2)实验中滑动变阻器应选_____________(选填“R1”或“R2"”),闭合开关S前应将滑片移至_____________(选填“a”或“b”)端
(3)根据图2所示的实物图,在方框内画出其电路图________;(铜导线用电阻元件符号表示)
(4)调节滑动变阻器,电压表的示数为U,电流表的示数为I,铜的电阻率为ρ,不考虑电表内阻对实验的影响,则导线的长度为_____________ (用已知和所测量的字母表示)。
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某同学通过实验测定一捆长度约为100m的铜导线(电阻约为1.5Ω)的实际长度,首先利用螺旋测微器测量其直径,如图1所示,再利用图2所示的电路测出铜导线的电阻。
可供使用的器材有
电流表:量程0.6A,内阻约0.2Ω;
电压表:量程3V,内阻约9kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值5Ω;
滑动变阻器R2:最大阻值20Ω;
定值电阻:Ro=3Ω
电源:电动势6V,内阻可不计;
开关、导线若干
回答下列问题:
(1)由图1可知,铜导线的直径D= _____________mm;
(2)实验中滑动变阻器应选_____________(选填“R1”或“R2"”),闭合开关S前应将滑片移至_____________(选填“a”或“b”)端
(3)根据图2所示的实物图,在方框内画出其电路图________;(铜导线用电阻元件符号表示)
(4)调节滑动变阻器,电压表的示数为U,电流表的示数为I,铜的电阻率为ρ,不考虑电表内阻对实验的影响,则导线的长度为_____________ (用已知和所测量的字母表示)。
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某同学通过实验测定一捆长度约为100m的铜导线(电阻约为1.5Ω)的实际长度,首先利用螺旋测微器测量其直径,如图1所示,再利用图2所示的电路测出铜导线的电阻。
可供使用的器材有
电流表:量程0.6A,内阻约0.2Ω;
电压表:量程3V,内阻约9kΩ;
滑动变阻器R1:最大阻值5Ω;
滑动变阻器R2:最大阻值20Ω;
定值电阻:Ro=3Ω
电源:电动势6V,内阻可不计;
开关、导线若干
回答下列问题:
(1)由图1可知,铜导线的直径D= _____________mm;
(2)实验中滑动变阻器应选_____________(选填“R1”或“R2"”),闭合开关S前应将滑片移至_____________(选填“a”或“b”)端
(3)根据图2所示的实物图,在方框内画出其电路图________;(铜导线用电阻元件符号表示)
(4)调节滑动变阻器,电压表的示数为U,电流表的示数为I,铜的电阻率为ρ,不考虑电表内阻对实验的影响,则导线的长度为_____________ (用已知和所测量的字母表示)。
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实验室新进一批合金丝,某同学想用实验测定合金丝材料的电阻率:
(1)在用螺旋测微器测量合金丝的直径时,先将合金丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,再旋动______(选填“A”、“B”、“C”或“D”),直到听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时防止螺旋测微器的损坏。从下图中的示数可读出合金丝的直径为________mm。(该值接近多次测量的平均值)
(2)用伏安法测合金丝的电阻Rx,已知合金丝接入电路长度为50cm,实验所用器材为:
电池组(电动势3 V,内阻约1 Ω);
电流表(0~0.6 A,内阻约0.1 Ω);
电压表(0~3 V,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。
该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:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
I/A | 0.02 | 0.06 | 0.15 | 0.20 | 0.29 | 0.35 | 0.47 |
由以上实验数据可知,他测量Rx是采用下图中的________图(选填“甲”或“乙”)。
(3)这个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5个坐标点。请在图中标出第5、7次测量数据的坐标点,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)。
(4)根据电阻定律可得到合金丝的电阻率ρ=_____________Ω·m。(结果保留一位有效数字)
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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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某同学做“测量金属丝电阻率”的实验。
(1)首先,他用螺旋测微器在被测金属丝上的三个不同位置各测一次直径,并求出其平均值作为金属丝的直径d。其中某次测量如图1所示,这次测量对应位置金属导线的直径为__________mm。
(2)然后他测量了金属丝的电阻。实验中使用的器材有:
a金属丝(长度x0为1.0m,电阻约5Ω~6Ω)
b.直流电源(45V,内阻不计)
c.电流表(200mA,内阻约1.0Ω)
d.电压表(3V,内阻约3kΩ)
e.滑动变阻器(50Ω,1.5A)
f.定值电阻R1(5.0Ω,1.5A)
g.定值电阻R2(10.0Ω,1.0A)
h定值电阻R3(100.0Ω,1.0A)
i.开关,导线若干
该同学实验时的电路图如图2所示,且在实验中两块电表的读数都能接近满偏值,定值电阻应该选__________ (选填“R1”、“R2”或“R3”);
该同学根据测量时电流表的读数Ⅰ、电压表的读数U描绘的U-I图象如图3所示,根据图象可以求得金属丝的电阻为:Rx=__________Ω(结果保留两位有效数字)。
设法保持金属丝的温度不变,而逐渐减小上述金属丝接入电路的长度x(初始长度为x),并且让电压表的示数保持不变时,下列图象中正确反映了金属丝电阻消耗的功率P随x变化规律的是__________。
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