2019-2020年高中物理 第2章 第11節(jié) 實驗 測定金屬的電阻率練習(xí) 新人教版選修3-1.doc
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2019-2020年高中物理 第2章 第11節(jié) 實驗 測定金屬的電阻率練習(xí) 新人教版選修3-1運用R和R的實驗原理測定金屬絲的電阻率, 用米尺測量金屬絲的長度L,用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d,用電壓表測金屬絲兩端的電壓(U),用電流表測金屬絲中的電流(I),得出計算金屬絲電阻率的公式Rx.基礎(chǔ)鞏固1在“測定金屬絲電阻率”的實驗中,由可知,對實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性影響最大的是(A)A金屬絲直徑d的測量 B電壓U的測量C電流I的測量 D金屬絲長度l的測量解析:四個選項中的四個物理量對金屬絲的電阻率均有影響,但影響最大的是直徑d,因為在計算式中取直徑的平方2(多選)在做“測定金屬的電阻率”的實驗時,下列操作中正確的是(BD)A用刻度尺量出金屬絲長度三次,算出平均值,然后將電線接入測量電路中B用螺旋測微器在金屬絲三個不同部位各測量一次直徑,算出它們的平均值C用伏安法測電阻時,多次測量對應(yīng)的I、U值,算出其平均值,再代入公式R,算出電阻D合上開關(guān)后立即讀出兩表的示數(shù),后即斷開電路,不能讓金屬絲通電時間過長3在測定金屬電阻率的實驗中,用伏安法測量電阻將實驗電路圖畫在方框中為了完成整個實驗,除你在電路中已畫出的器材外,還需要用哪些儀器?用這些儀器測量哪些量?答: _.計算電阻率的公式是 _.答案:用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d用米尺測金屬絲的長度l,式中U是電壓表測得的電壓值,I是電流表測得的電流值4某同學(xué)要測量一新材料制成的均勻圓柱體的電阻率,完成下列部分步驟:(1)用游標(biāo)為20分度的卡尺測量其長度,如圖甲所示,由圖可知其長度為_mm. (2)用螺旋測微器測量其直徑,如圖乙所示,由圖可知其直徑為_mm.(3)用多用電表的電阻“10”擋按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻,表盤的示數(shù)如圖所示,則該電阻的阻值約為 _.(4)該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R,現(xiàn)有的器材及其代號和規(guī)格如下:待測圓柱體電阻R;電流表A1(量程04 mA,內(nèi)阻約50 );電流表A2(量程010 mA,內(nèi)阻約30 );電壓表V1(量程03 V,內(nèi)阻約10 k);電壓表V2(量程015 V,內(nèi)阻約25 k);直流電源E(電動勢4 V,內(nèi)阻不計);滑動變阻器R1(阻值范圍015 ,允許通過的最大電流2.0 A);滑動變阻器R2(阻值范圍02 k,允許通過的最大電流0.5 A);開關(guān)S,導(dǎo)線若干為使實驗誤差較小,要求測得多組數(shù)據(jù)進行分析,請在線框中畫出測量的電路圖,并標(biāo)明所用器材的代號答案:(1)50.15(2)4.700(3)220(4)如圖所示5用伏安法測量電阻阻值R,并求出電阻率.給定電壓表(內(nèi)阻約為50 k),電流表(內(nèi)阻約為40 ),滑動變阻器、電源、電鍵、待測電阻(約為250 )及導(dǎo)線若干(1)畫出測量電阻R的電路圖(2)圖1中的6個點表示實驗中測得的6組電流I、電壓U的值,試寫出根據(jù)此圖求R值的步驟:_、求出的電阻R_(保留3位有效數(shù)字) (3)待測電阻是一均勻材料制成的圓柱體,用游標(biāo)為50分度的卡尺測量其長度與直徑,結(jié)果分別如圖2、圖3所示由圖可知其長度為_,直徑為_ (4)由以上數(shù)據(jù)可求出_(保留3位有效數(shù)字)答案:(1)答案如圖1或圖2(2)作UI直線,舍去左起第2點,其余5個點盡量靠近直線且均勻分布在直線兩側(cè)求該直線的斜率K,則R K229 (221237 均為正確)(3)0.800 cm 0.194 cm(4)8.46102 m6某同學(xué)在一次“測定金屬的電阻率”的實驗中,用米尺測出接入電路部分的金屬絲長度為l0.720 m,已知金屬絲直徑為0.60 mm,用伏安法測出金屬絲的電阻(阻值大約為5 ),然后計算出該金屬材料的電阻率在用伏安法測定金屬絲的電阻時,除被測金屬絲外,還有如下實驗器材:A直流電源(輸出電壓為3 V)B電流表A(量程00.6 A,內(nèi)阻約0.125 )C電壓表V(量程03 V,內(nèi)阻3 k)D滑動變阻器(最大阻值20 )E開關(guān)、導(dǎo)線等(1)根據(jù)所提供的器材,在虛線框中畫出實驗電路圖(2)若根據(jù)伏安法測出金屬絲的阻值為Rx4.0 ,則這種金屬材料的電阻率為_m(保留兩位有效數(shù)字)解析:(2)由R得,將Rx4.0 、l0.720 m、d0.600 mm0.600103 m代入得1.6106 m.答案:(1)如圖所示(2)1.6106能力提升7在“測定金屬導(dǎo)線的電阻率”的實驗中,待測導(dǎo)線的電阻Rx約為5 ,額定電流約為0.6 A實驗室備有下列實驗器材:A電壓表V1(量程3 V,內(nèi)阻rV115 k)B電壓表V2(量程15 V,內(nèi)阻rV275 k)C電流表A1(量程0.6 A,內(nèi)阻rA11 )D電流表A2(量程3 A,內(nèi)阻rA20.2 )E滑動變阻器R1(010 ,2.0 A)F滑動變阻器R2(0200 ,0.1 A)G電池E(電動勢為9 V,內(nèi)阻約為0.2 )H開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)為提高實驗精確度,減小實驗誤差,應(yīng)選用的實驗器材有_(2)為減小實驗誤差,應(yīng)選下列兩個圖中_圖為該實驗的電路原理圖解析:(1)由于待測電阻的額定電流及額定電壓較小,故要選擇量程小的電壓表和電流表;而實驗電流要接近0.6 A,高電阻的滑動變阻器耐流小,故要選擇低電阻的滑動變阻器故儀器應(yīng)選擇A、C、E、G、H.(2)由于待測電阻為小電阻,故測量電路采用電流表外接法;由于電源電動勢為9 V,若控制電路采用限流式接法,當(dāng)把滑動變阻器的阻值調(diào)至最大時,電路的電流I0.56 A,而電路電流需限制在0.6 A以內(nèi),這樣電流表示數(shù)的可變范圍僅為0.56 A0.6 A,實驗誤差較大,故控制電路不能采用限流式接法,要采用分壓式接法故應(yīng)選乙圖答案:(1)A、C、E、G、H(2)乙8在“測定金屬導(dǎo)體的電阻率”的實驗中,待測金屬絲的電阻Rx約為5 ,實驗室備有下列實驗器材:A電壓表V1(量程03 V,內(nèi)阻約為15 k)B電壓表V2(量程015 V,內(nèi)阻約為75 k)C電流表A1(量程03 A,內(nèi)阻約為0.2 )D電流表A2(量程00.6 A,內(nèi)阻約為1 )E變阻器 R1(0100 ,0.6 A)F變阻器R2(02 000 ,0.1 A)G電池組E(電動勢為3 V,內(nèi)阻約為0.3 )H開關(guān)S,導(dǎo)線若干(1)為減小實驗誤差,應(yīng)選用的實驗器材有(填代號)_(2)為減小實驗誤差,應(yīng)選用圖中_(填“甲”或“乙”)為該實驗的電路原理圖,并按所選擇的電路原理圖把下圖中的實物圖用線連接起來(3)若用毫米刻度尺測得金屬絲的長度為60.00 cm,用螺旋測微器測得金屬絲的直徑及兩電表的示數(shù)如圖所示,則金屬絲的直徑為_mm,電阻值為_.解析:掌握本實驗的原理和方法(1)由于電源的電動勢為3 V,所以電壓表應(yīng)選A.被測電阻阻值約為5 ,電路中的最大電流約為I A0.6 A,電流表應(yīng)選D.根據(jù)變阻器允許通過的最大電流可知,變阻器應(yīng)選E.還要選用電池和開關(guān),導(dǎo)線若干故應(yīng)選用的實驗器材有ADEGH.(2)由于,應(yīng)采用電流表外接法,應(yīng)選圖乙所示電路,實物連接如下圖所示 (3)從螺旋測微器可以讀出金屬絲的直徑為0.635 mm,從電壓表可以讀出電阻兩端電壓為1.20 V,從電流表可以讀出流過電阻的電流為0.50 A,被測電阻的阻值為Rx 2.4 .答案:(1)ADEGH(2)乙見解析圖所示(3)0.6352.4- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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