当前位置:首页>文档>第32讲 实验:测定金属的电阻率(原卷版)_04高考物理_新高考复习资料_2024新高考复习资料_一轮复习资料_完划重点2024年高考一轮复习精细讲义

第32讲 实验:测定金属的电阻率(原卷版)_04高考物理_新高考复习资料_2024新高考复习资料_一轮复习资料_完划重点2024年高考一轮复习精细讲义

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第32讲 实验:测定金属的电阻率(原卷版)_04高考物理_新高考复习资料_2024新高考复习资料_一轮复习资料_完划重点2024年高考一轮复习精细讲义
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第 32 讲 实验:测定金属的电阻率 ——划重点之精细讲义系列 一.实验目的 1.掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法. 2.掌握螺旋测微器的使用方法和读数方法. 3.学会利用伏安法测电阻,进一步测出金属丝的电阻率. 二.实验原理 由R=ρ得ρ=,因此,只要测出金属丝的长度l、横截面积S和金属丝的电阻R, 即可求出金属丝的电阻率ρ. 1.把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻R.电路原理如图所示. 2.用毫米刻度尺测量金属丝的长度l,用螺旋测微器量得金属丝的直径,算出横 截面积S. 3.将测量的数据代入公式ρ=求金属丝的电阻率. 三.实验器材 被测金属丝、螺旋测微器、毫米刻度尺、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、 开关、导线若干. 四.实验步骤 1.直径测定 用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值 d,计算出导线的横截面积S=. 2.电路连接 按如图所示的原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路. 3.长度测量 用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度,反复测量 3次,求出 其平均值l. 4.U、I测量 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置,电路经检查确 认无误后,闭合开关S,改变滑动变阻器滑动片的位置,读出几组相应的电流表、电 压表的示数I和U的值,记入表格内,断开开关S. 5.拆去实验线路,整理好实验器材. 五.数据处理 1.在求R 的平均值时可用两种方法 x (1)用R=分别算出各次的数值,再取平均值. x (2)用UI图线的斜率求出. 2.计算电阻率 将记录的数据R、l、d的值代入电阻率计算式ρ=R=. x x 六.注意事项 1.本实验中被测金属导线的电阻值较小,因此实验电路一般采用电流表外接法. 2.实验连线时,应先从电源的正极出发,依次将电源、开关、电流表、待测金属 导线、滑动变阻器连成主干线路(闭合电路),然后再把电压表并联在待测金属导线的两 端. 3.测量被测金属导线的有效长度,是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的 长度,亦即电压表两端点间的待测导线长度,测量时应将导线拉直,反复测量三次, 求其平均值. 4.测金属导线直径一定要选三个不同部位进行测量,求其平均值. 5.闭合开关S之前,一定要使滑动变阻器的滑片处在有效电阻值最大的位置. 6.在用伏安法测电阻时,通过待测导线的电流强度I不宜过大(电流表用0~0.6 A 量程),通电时间不宜过长,以免金属导线的温度明显升高,造成其电阻率在实验过程 中逐渐增大. 7.求R 的平均值时可用两种方法:第一种是用 R=算出各次的测量值,再取平 x x 均值;第二种是用图象(UI图线)来求出.若采用图象法,在描点时,要尽量使各点间 的距离拉大一些,连线时要尽可能地让各点均匀分布在直线的两侧,个别明显偏离较 远的点可以不予考虑. 七.误差分析 1.金属丝的横截面积是利用直径计算而得,直径的测量是产生误差的主要来源之 一. 2.采用伏安法测量金属丝的电阻时,由于采用的是电流表外接法,测量值小于真 实值,使电阻率的测量值偏小. 3.金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带来偶然误差. 4.由于金属丝通电后发热升温,会使金属丝的电阻率变大,造成测量误差. 考点一 实验原理与操作 【典例1】实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线,某同学想通过实验测定 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】其实际长度.该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm2,查得铜的电阻率为1.7×10-8 Ω·m,再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻R,从而确定导线的实际长度. x 可供使用的器材有: 电流表:量程0.6 A,内阻约0.2 Ω; 电压表:量程3 V,内阻约9 kΩ; 滑动变阻器R:最大阻值5 Ω; 1 滑动变阻器R:最大阻值20 Ω; 2 定值电阻:R=3 Ω; 0 电源:电动势6 V,内阻可不计; 开关、导线若干. 回答下列问题: (1)实验中滑动变阻器应选________(填“R”或“R”),闭合开关S前应将滑片移至 1 2 ________端(填“a”或“b”). (2)在实物图中,已正确连接了部分导线,请根据图甲电路完成剩余部分的连接. (3)调节滑动变阻器,当电流表的读数为0.50 A时,电压表示数如图乙所示,读数 为________V. (4)导线实际长度为________m(保留2位有效数字). 实物图连线的技巧 (1)总的原则:先串后并,接线到柱,注意量程和正负. (2)对限流电路,只需用笔画线当作导线,从电源正极开始,把电源、开关、滑动 变阻器、“伏安法”部分依次串联起来即可,注意电表的正、负接线柱和量程,滑动 变阻器应调到阻值最大处. (3)对分压电路,应该先把电源、开关和滑动变阻器的全部电阻丝三部分用导线连 接起来,然后在滑动变阻器电阻丝两端之中任选一个接头,比较该接头和滑动头的电 势高低,根据“伏安法”部分电表正负接线柱的情况,将“伏安法”部分接入该两点 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】间.注意滑动变阻器应调到使“伏安法”部分所接两点间阻值最小处. 考点二 数据处理与误差分析 【典例1】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 ________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R.实验所用器材为:电池组(电动势3 V,内阻约1 x 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: 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 0.020 0.060 0.160 0.220 0.340 0.460 0.520 由以上实验数据可知,他们测量R 是采用图中的______图(填“甲”或“乙”). x (3)图丙是测量R 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 x P置于变阻器的一端.请根据(2)所选的电路图,补充完成图中实物间的连线,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,如图丁所示,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2、4、6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R=________Ω(保留两位有效数字). x 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(5)根据以上数据可以估算出金属丝电阻率约为________(填选项前的符号). A.1×10-2 Ω·m B.1×10-3Ω·m C.1×10-6 Ω·m D.1×10-8Ω·m (6)(多选)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________. 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的内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差 D.用UI图象处理数据求金属丝电阻可以减小偶然误差 (1)作图象时,应使大多数的点在直线或平滑的曲线上,不在线上的点尽量均匀分 布在直线的两侧,误差较大的点舍去不用. (2)偶然误差与系统误差的关系 ①偶然误差:由于各种偶然因素对实验者、测量仪器、被测物理量的影响而产生 的.通过多次测量求平均值(或采用图象法处理数据)可减小偶然误差. ②系统误差:由于仪器本身不精密,实验方法粗略或实验原理不完善而产生的. 通过校准仪器或改进实验方法和实验设计原理可减小误差. 考点三 实验改进 拓展创新 1.创新点分析 (1)基于教材中的电学实验,着重考查实验原理的改进、实验步骤、误差分析; (2)重视电学的实验方法,问题设置结合科技、生产、生活的实际; (3)基本仪器的使用是考查的热点,实验的器材选择、实际操作是考查的重点,设 计型实验是考查的难点,实验的基本原理和思想方法是考查的核心. 2.命题视角 视角1 基本仪器的使用及读数(如螺旋测微器、游标卡尺、电压表、电流表及多 用电表的读数) 视角2 实验仪器的选择、测量电路、控制电路的选择 视角3 完善基本操作过程 视角4 根据题目给出的实验器材,用所学知识解决实际问题,设计新的实验方 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】案 【典例1】同学们测量某电阻丝的电阻R,所用电流表的内阻与R 相当,电压表 x x 可视为理想电压表. (1)若使用图甲所示电路图进行实验,要使得R 的测量值更接近真实值,电压表的 x a端应连接到电路的________点(选填“b”或“c”). (2)测得电阻丝的UI图如图乙所示,则R 为________Ω(保留两位有效数字). x (3)实验中,随电压进一步增加,电阻丝逐渐进入炽热状态.某同学发现对炽热电 阻丝吹气,其阻值会变化.他们对此现象进行探究,在控制电阻丝两端的电压为 10 V 的条件下,得到电阻丝的电阻R 随风速v(用风速计测)的变化关系如图丙所示.由图可 x 知当风速增加时,R 会________(选填“增大”或“减小”).在风速增加过程中,为保 x 持电阻丝两端电压为10 V,需要将滑动变阻器R 的滑片向________端调节(选填“M” W 或“N”). (4)为了通过电压表的示数来显示风速,同学们设计了如图丁所示的电路.其中R 为两只阻值相同的电阻,R 为两根相同的电阻丝,一根置于气流中,另一根不受气流 x 影响,V为待接入的理想电压表.如果要求在测量中,风速从零开始增加,电压表的 示数也从零开始增加,则电压表“+”端和“-”端应分别连接到电路中的 __________点和__________点(在“a”“b”“c”“d”中选填). 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】【典例2】图(a)是测量电阻R 的原理图.学生电源输出电压可调,电流表量程选 x 0.6 A(内阻不计),标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0 cm. (1)根据原理图连接图(b)的实物图. (2)断开S ,合上S ;调节电源输出电压为3.0 V时,单位长度电阻丝的电压u= 2 1 ________V/cm.记录此时电流表A 的示数. 1 (3)保持S 闭合,合上S ;滑动c点改变ac的长度L,同时调节电源输出电压,使 1 2 电流表A 的示数与步骤(2)记录的值相同,记录长度L和A 的示数I.测量6组L和I值, 1 2 测量数据已在图(c)中标出,写出R 与L、I、u的关系式R=________;根据图(c)用作 x x 图法算出R=________Ω. x 【典例3】利用如图甲所示的电路测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的 电阻约为20 Ω.带有刻度尺的木板上有a和b两个接线柱,把电阻丝拉直后固定在接线 柱a和b上.在电阻丝上夹上一个带有接线柱c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3.0 V,内阻约为1 Ω); 电流表A(量程0~100 mA,内阻约为5 Ω); 1 电流表A(量程0~0.6 A,内阻约为0.2 Ω); 2 电阻箱R(0~999.9 Ω); 开关、导线若干. 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】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.将选用的实验器材,按照图甲连接实验电路; C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大; D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表满 偏,然后断开开关.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,闭合开关,调整电阻箱的阻值,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,整理好器材. (1)某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如图乙所示,则d=________mm; (2)实验中电流表应选择________(选填“A”或“A”); 1 2 (3)用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出 了如图丙所示的RL关系图线,图线在R轴的截距为R ,在L轴的截距为L ,再结合 0 0 测出的电阻丝直径d,写出电阻丝的电阻率表达式ρ=________(用给定的物理量符号 和已知常数表示). (4)本实验中,电流表的内阻对电阻率的测量结果________影响(选填“有”或 “无”). 1.(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直 径的过程如图所示,校零时的读数为________ mm,合金丝的直径为________mm. (2)为了精确测量合金丝的电阻R,设计出如图甲所示的实验电路图,按照该电路 x 图完成图乙中的实物电路连接. 2.如图甲所示的金属工件,截面外方内圆,外边长约为1 cm、内径约为0.5 cm、 长度约为40 cm. 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(1)某同学用游标卡尺测出截面外边长如图乙所示,其读数a=________ cm. (2)应选用________来测量工件内径d,选用________来测量工件长度L(填“毫米 刻度尺”、“游标卡尺”或“螺旋测微器”). (3)为了测出该金属的电阻率,该同学设计了如图丙所示的电路,请按设计的电路 完成实物图丁的连线. (4)实验测得工件两端电压为U,通过的电流为I,请写出该金属电阻率的表达式ρ =________(用a、d、L、U、I等字母表示). 3.用伏安法测定电阻约为5 Ω的均匀电阻丝的电阻率,电源是两节干电池.如图 甲所示,将电阻丝拉直后两端固定在带有刻度尺的绝缘底座的接线柱上,底座的中间 有一个可沿电阻丝滑动的金属触头P,触头上固定了接线柱,按下P时,触头才与电 阻丝接触,触头的位置可从刻度尺上读出.实验采用的电路原理图如图乙所示,测量 电阻丝直径所用螺旋测微器如图丙所示. (1)用螺旋测微器测电阻丝的直径时,先转动________使测微螺杆F接近被测电阻 丝,再转动________夹住被测物,直到棘轮发出声音为止,拨动________使F固定后 读数.(填仪器部件的字母符号) (2)根据电路原理图乙,用笔画线代替导线,将实物图丁连接成实验电路. 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(3)闭合开关后,滑动变阻器触头调至一合适位置后不动,多次改变P的位置,得 到几组U、I、L的数据,用R=计算出相应的电阻值后作出RL图线如图所示.取图线 上两个点间数据之差ΔL和ΔR,若电阻丝直径为d,则电阻率ρ=________. 4.测量一个长约5 cm、电阻R 约为30 Ω、横截面为圆形、粗细均匀的导电材料 1 的电阻率,所用器材如下: 游标卡尺(20分度); 螺旋测微器; 直流电源E(电动势为18 V,内阻可忽略不计); 标准电流表A(量程1.5 A,内阻r=6 Ω); 1 1 电流表A(量程2A,内阻r 约为5 Ω); 2 2 滑动变阻器R(最大阻值10 Ω); 2 开关S,导线若干. (1)用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示,读数 L=________cm;用螺旋测微 器测得该材料的直径如图乙所示,读数D=________mm. (2)请根据给出的仪器设计测电阻的实验电路原理图,要求获得较多的实验数据. (3)若某次测量中两电流表A 、A 的读数分别为I 、I ,则由已知量和测量量计算 1 2 1 2 电阻率的表达式为ρ=________. 5.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(内阻约几千欧)、电流表 (内阻约几欧)、滑动变阻器、电源、电键、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 1和图2 所示.由图可知其长度L=________cm,直径为D=________mm; 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(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3所 示实物电路图中所缺部分补全; (3)图4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3位有效数字); (4)请写出待测金属丝的电阻率ρ的表达式________(用测得的物理量的符号表示). 6.某同学用伏安法测量导体的电阻,现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和 量程为0.6 A、内阻约为0.1 Ω的电流表.采用分压电路接线,图1是实物的部分连线 图,待测电阻为图2中的R,其阻值约为5 Ω. 1 (1)测R 阻值的最优连接方式为导线①连接________(填“a”或“b”)、导线②连接 1 ________(填“c”或“d”). (2)正确接线测得实验数据如下表,用作图法求得R 的阻值为________Ω. 1 U/V 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 I/A 0.09 0.19 0.27 0.35 0.44 0.53 (3)已知图2中R 与R 是材料相同、厚度相等、表面为正方形的两导体,R 的边长 2 1 2 是R 的,若测R 的阻值,则最优的连线应选________(填选项). 1 2 A.①连接a,②连接c B.①连接a,②连接d C.①连接b,②连接c D.①连接b,②连接d 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】1.(2023·全国·统考高考真题)一学生小组测量某金属丝(阻值约十几欧姆)的 电阻率。现有实验器材:螺旋测微器、米尺、电源E、电压表(内阻非常大)、定值 电阻 (阻值 )、滑动变阻器R、待测金属丝、单刀双掷开关K、开关S、导线 若干。图(a)是学生设计的实验电路原理图。完成下列填空: (1)实验时,先将滑动变阻器R接入电路的电阻调至最大,闭合S (2)将K与1端相连,适当减小滑动变阻器R接入电路的电阻,此时电压表读数记为 ,然后将K与2端相连,此时电压表读数记为 。由此得到流过待测金属丝的电流 I=_______,金属丝的电阻 _____。(结果均用 、 、 表示) (3)继续微调R,重复(2)的测量过程,得到多组测量数据,如下表所示: ( ) 0.57 0.71 0.85 1.14 1.43 ( 0.97 1.21 1.45 1.94 2.43 ) (4)利用上述数据,得到金属丝的电阻 。 (5)用米尺测得金属丝长度 。用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径, 某次测量的示数如图(b)所示,该读数为 ______mm。多次测量后,得到直径的平 均值恰好与d相等。 (6)由以上数据可得,待测金属丝所用材料的电阻率 ______ 。(保留 2位有效数字) 2.(2023·辽宁·统考高考真题)导电漆是将金属粉末添加于特定树脂原料中制作而成 的能导电的喷涂油漆。现有一根用导电漆制成的截面为正方形的细长样品(固态), 某同学欲测量其电阻率,设计了如图(a)所示的电路图,实验步骤如下: 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】a.测得样品截面的边长a = 0.20cm; b.将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触,其中甲、乙、丁位置固定, 丙可在乙、丁间左右移动; c.将丙调节至某位置,测量丙和某探针之间的距离L; d.闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,使电流表示数I = 0.40A,读出相应的电压表 示数U,断开开关S; e.改变丙的位置,重复步骤c、d,测量多组L和U,作出U—L图像如图(b)所示, 得到直线的斜率k。 回答下列问题: (1)L是丙到___________(填“甲”“乙”或“丁”)的距离; (2)写出电阻率的表达式ρ = ___________(用k、a、I表示); (3)根据图像计算出该样品的电阻率ρ = ___________Ω·m(保留两位有效数字)。 3.(2023·江苏·统考高考真题)小明通过实验探究电压表内阻对测量结果的影响.所 用器材有:干电池(电动势约1.5V,内阻不计)2节;两量程电压表(量程0~3V,内 阻约3kΩ;量程0~15V,内阻约15kΩ)1个;滑动变阻器(最大阻值50Ω)1个;定值 电阻(阻值50Ω)21个;开关1个及导线若干.实验电路如题1图所示. (1)电压表量程应选用________(选填“3V”或“15V”). (2)题2图为该实验的实物电路(右侧未拍全).先将滑动变阻器的滑片置于如图所 示的位置,然后用导线将电池盒上接线柱A与滑动变阻器的接线柱________(选填 “B”“C”“D”)连接,再闭合开关,开始实验. 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(3)将滑动变阻器滑片移动到合适位置后保持不变,依次测量电路中O与1, 2,…,21之间的电压.某次测量时,电压表指针位置如题3图所示,其示数为 ________V.根据测量数据作出电压U与被测电阻值R的关系图线,如题4图中实线所 示. (4)在题1图所示的电路中,若电源电动势为E,电压表视为理想电压表,滑动变阻 器接入的阻值为 ,定值电阻的总阻值为 ,当被测电阻为R时,其两端的电压 ________(用E、 、 、R表示),据此作出 理论图线如题4图中虚线所示. 小明发现被测电阻较小或较大时,电压的实测值与理论值相差较小. (5)分析可知,当R较小时,U的实测值与理论值相差较小,是因为电压表的分流小, 电压表内阻对测量结果影响较小.小明认为,当R较大时,U的实测值与理论值相差 较小,也是因为相同的原因.你是否同意他的观点?请简要说明理由______. 4.(2022·广东·高考真题)弹性导电绳逐步成为智能控制系统中部分传感器的敏感元 件,某同学测量弹性导电绳的电阻与拉伸后绳长之间的关系,实验过程如下: (1)装置安装和电路连接;如图(a)所示,导电绳的一端固定,另一端作为拉伸端, 两端分别用带有金属夹A、B的导线接入如图(b)所示的电路中。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)导电绳拉伸后的长度L及其电阻R 的测量 x ①将导电绳拉伸后,用刻度尺测量并记录A、B间的距离,即为导电绳拉伸后的长度 L。 ②将滑动变阻器R的滑片滑到最右端。断开开关S ,闭合开关S ,调节R,使电压表 2 1 和电流表的指针偏转到合适位置。记录两表的示数U和I。 1 ③闭合S ,电压表的示数__________(选填“变大”或“变小”)。调节R使电压表 2 的示数仍为U,记录电流表的示数I,则此时导电绳的电阻R = __________(用I、 2 x 1 I 和U表示)。 2 ④断开S ,增大导电绳拉伸量,测量并记录A、B间的距离,重复步骤②和③。 1 (3)该电压表内阻对导电绳电阻的测量值__________(选填“有”或“无”)影响。 (4)图11(c)是根据部分实验数据描绘的R—L图线。将该导电绳两端固定在某种机 x 械臂上,当机械臂弯曲后,测得导电绳的电阻R 为1.33kΩ,则由图线可读出导电绳拉 x 伸后的长度为__________cm,即为机械臂弯曲后的长度。 5.(2022·全国·统考高考真题)某同学要测量微安表内阻,可利用的实验器材有:电 源E(电动势 ,内阻很小),电流表(量程 ,内阻约 ),微安表(量程 ,内阻 待测,约 ),滑动变阻器R(最大阻值 ),定值电阻 (阻 值 ),开关S,导线若干。 (1)在答题卡上将图中所示的器材符号连线,画出实验电路原理图_____; 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)某次测量中,微安表的示数为 ,电流表的示数为 ,由此计算出微 安表内阻 _____ 。 6.(2022·浙江·统考高考真题)小明同学根据图1的电路连接器材来“探究导体电阻 与其影响因素的定量关系”。实验时多次改变合金丝甲接入电路的长度 、调节滑动变 阻器的阻值,使电流表的读数 达到某一相同值时记录电压表的示数U,从而得到多 个 的值,作出 图像,如图2中图线a所示。 (1)在实验中使用的是_______(选填“0~20 ”或“0~200 ”)的滑动变阻器。 (2)在某次测量时,量程为3V电压表的指针位置如图3所示,则读数U=_______V。 (3)已知合金丝甲的横截面积为7.0×10-8m2,则合金丝甲的电阻率为_______ ·m(结 果保留2位有效数字)。 (4)图2中图线b是另一根长度相同、材料相同的合金丝乙与合金丝甲并联后采用同 样的方法获得的 图像,由图可知合金丝甲的横截面积_______(选填“大于”、 “等于”或“小于”)合金丝乙的横截面积。 7.(2021·海南·高考真题)在伏安法测电阻的实验中,提供以下实验器材:电源E (电动势约 ,内阻约 ),待测电阻 (阻值小于 ),电压表V(量程 , 内阻约 ),电流表A(量程 ,内阻约 ),滑动变阻器(最大阻值 ), 单刀开关 ,单刀双掷开关 ,导线若干。某同学利用上述实验器材设计如图所示的 测量电路。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】回答下列问题: (1)闭合开关 前,滑动变阻器的滑片P应滑到___________(填“a”或“b”)端; (2)实验时,为使待测电阻的测量值更接近真实值,应将 拨向___________(填 “c”或“d”);在上述操作正确的情况下,引起实验误差的主要原因是___________ (填正确选项前的标号); A.电流表分压 B.电压表分流 C.电源内阻分压 (3)实验时,若已知电流表的内阻为 ,在此情况下,为使待测电阻的测量值更 接近真实值,应将 拨向___________(填“c”或“d”);读得电压表的示数为 , 电流表的示数为 ,则 ___________ (结果保留两位有效数字)。 8.(2021·湖北·统考高考真题)小明同学打算估测5个相同规格电阻的阻值。现有一 个量程为0.6 A的电流表、一个电池组(电动势E不大于4.5 V、内阻r未知)、一个阻 值为R 的定值电阻、一个阻值为R 的定值电阻(用作保护电阻),开关S和导线若干。 0 1 他设计了如图(a)所示的电路,实验步骤如下: 第一步∶把5个待测电阻分别单独接入A、B之间,发现电流表的示数基本一致,据此 他认为5个电阻的阻值相等,均设为R。 第二步∶取下待测电阻,在A、B之间接入定值电阻R,记下电流表的示数I。 0 0 第三步∶取下定值电阻R,将n个(n=1,2,3,4,5)待测电阻串联后接入A、B之 0 间,记下串联待测电阻的个数n与电流表对应示数I 。 n 请完成如下计算和判断∶ (1)根据上述第二步, 与R、R、E、r的关系式是 =___________。 0 1 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】(2)定义 ,则Y与n、R、R、E的关系式是Y=__________。 0 (3)已知R=12.0Ω,实验测得I=0.182 A,得到数据如下表∶ 0 0 n 1 2 3 4 5 I /A 0.334 0.286 0.250 0.224 0.200 n Y/A-1 2.500 1.998 1.495 1.030 0.495 根据上述数据作出 图像,如图(b)所示,可得R=______Ω(保留2位有效数 字),同时可得E=______V(保留2位有效数字)。 (4)本实验中电流表的内阻对表中Y的测量值_______影响(选填“有"或“无")。 资料整理【淘宝店铺:向阳百分百】