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专题44 实验：测量金属丝的电阻率
题型一 教材原型实验......................................................................................................................................2
题型二 创新实验提升....................................................................................................................................10
【基础回顾】
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及电流表和电压表的读数方法。
2．掌握螺旋测微器及游标卡尺的原理及读数方法。
3．会用伏安法测电阻，进一步测定金属的电阻率。
二、实验原理(如图所示)
由R＝ρ 得ρ＝＝，因此，只要测出金属丝的长度、直径和金属丝的电阻R，即可求出金
属丝的电阻率ρ.
三、实验器材
被测金属丝、直流电源(4 V)、电流表(0～0.6 A)、电压表(0～3 V)、滑动变阻器(0～50
Ω)、开关、导线若干、螺旋测微器、毫米刻度尺。
四、实验步骤
1．测金属丝直径d：在准备好的金属丝上三个不同位置用螺旋测微器各测一次直径，求
出其平均值d。
2．按照电路图连好电路。
3．测量金属丝有效长度l：将金属丝两端固定在接线柱上悬空挂直，用毫米刻度尺测量
接入电路的金属丝长度(即有效长度)，反复测量三次，求出平均值l。
4．把滑动变阻器的滑片调到最左(选填“左”或“右”)端。
5．闭合开关，改变滑动变阻器滑片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和
U 的值，填入记录表格内。
6．将测得的R、l、d 值，代入公式ρ＝中，计算出金属丝的电阻率。
7．整理仪器。
五、求Rx的平均值时可用两种方法
1．用Rx＝分别算出各次的数值，再取平均值。
2．用U－I 图线的斜率求出。
六、误差分析
1．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。
2．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。
3．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。
题型一 教材原型实验
注意事项
1．本实验中被测金属丝的电阻值较小，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、被测金属丝、
滑动变阻器连成主干线路，然后再把电压表并联在被测金属丝的两端。
3．测量被测金属丝的有效长度，是指测量被测金属丝接入电路的两个端点之间的长度，
亦即电压表两端点间的被测金属丝长度，测量时应将金属丝拉直，反复测量三次，求其平均
值。
4．测金属丝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，通过被测金属丝的电流不宜过大(电流表用0～0.6 A 量程)，通
电时间不宜过长，以免金属丝的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大。
7．若采用图像法求电阻阻值的平均值，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，
连线时要尽可能地通过较多的点，其余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。
【例题精讲】
1．某实验小组按照图1 连接电路，测量阻值大约为15 Ω 的合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝接入
电路的长度l、调节滑动变阻器连入电路的阻值，使电流表的读数I 达到某一相同值时记录电压表的示数
U，从而得到多个U
I
的值，作出U
I -l图像，如图2 中图线a 所示。
(1)闭合开关S 前，滑动变阻器接入电路的阻值应调至______（选填“最大”或“最小”）；
(2)现有3 个不同规格的滑动变阻器，本实验应选用______（填写选项前面的字母代号）；
A．滑动变阻器（0~2 Ω）B．滑动变阻器（0~20 Ω）
C．滑动变阻器（0~200 Ω）
(3)已知合金丝a 的横截面积为8.0×10-8 m2，则合金丝a 的电阻率为______Ω·m（结果保留2 位有效数字）；
(4)图2 中图线b 是另一根材质相同的合金丝采用同样的方法获得的U
I −l图像，由图可知合金丝b 的横截
面积______（选填“大于”、“等于”或“小于”）合金丝a 的横截面积；
(5)利用图2 中直线斜率求合金丝电阻率，是否存在因电表内阻带来的误差______（选填“是”或
“否”）。
2．某同学利用图甲所示的电路测量合金丝的电阻率。实验时多次改变合金丝接入电路的长度L，调节滑
动变阻器的阻值，使电流表的示数每次都达到相同值I 0，记录电压表的示数U，从而得到多组L、U 的数
据，作出L−U图像，如图乙所示。
(1)实验前首先使用欧姆表粗测该合金丝的阻值，选用“×10”挡时发现指针偏角过大，故应换用____（选
填“×1”或“×100”）挡重新测量。
(2)若合金丝的总阻值约为5Ω，为方便操作，滑动变阻器应选用____（选填“0~20”或“0~200”）
Ω。
(3)某次测量时，量程为0~3 V的电压表指针位置如图丙所示，则示数U =___V。
(4)已知合金丝的横截面积为S，图乙中直线的斜率为k，横轴的截距为a，则该合金丝的电阻率ρ=___，
电流表的内阻RA=___。（结果均选用S、I 0、k、a 表示）
3．要测量某金属丝的电阻率，某同学设计了如图1 所示的电路，器材有电流表A1（量程0∼0.6 A，内阻
为r1）；电流表A2（量程0∼0.6 A，内阻未知）；阻值为R0的定值电阻；金属丝拉直，a、b两端接入电
路，P 为金属夹；滑动变阻器（电阻范围0∼5Ω）；电源电动势为3 V。
(1)先用螺旋测微器测金属丝的直径，示数如图2 所示，则金属丝直径d =_________mm。
(2)按图1 所示连接电路，闭合开关前，将滑动变阻器的滑片移到_________（填“最左端”或“最右
端”），使金属夹移到b端，闭合开关，调节滑动变阻器使两电流表的指针偏转均较大，电流表A1的指针
所指的位置如图3 所示，则电流表A1测得的电流I 1=_________A。
(3)多次改变金属夹的位置，记录每次改变后电流表A1和A2的示数I 1、I 2，以及金属丝接入电路的长度L，
根据测得的数据作I 1
I 2
−L图像，得到图像的斜率为k，则求得金属丝的电阻率ρ=_________（用
k 、r1、R0、d表示）。
4．某物理实验小组利用实验室器材测量一段康铜金属丝的电阻率。
（1）用螺旋测微器测量金属丝不同位置的直径，算出平均值D；用刻度尺测量金属丝接入电路的长度L。
（2）该实验小组采用图甲所示电路图进行实验，U为输出电压可调且稳定的直流电源。将电源输出电压
调至U =5.00 V，闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，当R的示数R0=1.20Ω时，电压表的指针如图乙所
示，其读数U x=___________V。根据上述数据，可计算得金属丝的电阻Rx=___________Ω（保留3 位有
效数字）。
（3）根据公式ρ=___________（用π、D、L、Rx表示）可计算出该金属丝的电阻率。
（4）在图甲的电路中，由于电压表内阻并非无穷大，会导致Rx的测量值___________（填“大于”“小
于”或“等于”）真实值。
（5）另一实验小组设计了图丙所示的改进电路进行测量。闭合开关S与S1，调节电阻箱R，当灵敏电流计
G的示数为零时，记下电阻箱的阻值R1，则金属丝的电阻为Rx =___________（用R1、U、E表示）。
5．某同学设计实验电路测量生理盐水的电阻率，将绝缘长方体容器放置在水平桌面上，容器的左、右两
侧安装电极板，将电极板插入到容器底部，再把生理盐水倒入容器中，如图乙所示，试回答下列问题：
(1)图甲为实验原理图，试在图乙中完成实物连接_____；
(2)该同学通过移动滑动变阻器的滑片，读出多组电压表示数U 和对应的毫安表示数I，并记录数据。某次
电压表读数如图丙，电压为________V；
(3)现测得电极板间生理盐水的长度l，宽度d，深度h，则生理盐水的电阻率ρ=________（用l、d、h、
U、I 表示）；
(4)由于电表内阻的影响，电阻率的测量值________（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。
6．实验室中有一捆铜导线，某同学想要测量其总长度，该同学查得铜的电阻率为1.7×10
−8Ω⋅m，用电
阻表测量该捆导线的总电阻约为9Ω，现需更加精确测量其阻值进而算出导线长度，现有的实验器材如下：
A．电源E（电动势约为3V，内阻约为0.2Ω）
B．电流表A（量程0∼50 mA，内阻约为1Ω）
C．电压表V（量程0∼3 V，内阻很大）
D．定值电阻R（50Ω，允许最大电流1.0A）
E.滑动变阻器R1（0∼10Ω）
F.滑动变阻器R2（0∼1000Ω）
G.待测铜导线Rx
H.开关一个，导线若干
(1)该同学剥去一小段待测铜导线的绝缘层，用螺旋测微器测量铜芯直径，测量结果如图甲所示，则读数
为______mm。
(2)该同学根据以上器材设计电路，要求测量时电表的示数超过量程的三分之一，且调节滑动变阻器能使
电表读数有明显变化。
（ⅰ）滑动变阻器应选择______（选填“R1”或“R2”）；
（ⅱ）请在图乙虚线框内画出设计的实验电路图，并在电路图中标注所用元件对应的符号______。
(3)多次调节滑动变阻器，测出多组电流I、电压U，作出U −I图像如图丙所示，根据该图像可计算出该
捆导线的总电阻为______Ω，进而算出该捆导线的长度为______m。（π 取3.14，计算结果均保留三位有
效数字）
7．某实验小组做“测量金属丝的电阻率”的实验。
(1)使用螺旋测微器测量金属丝的直径d，某次测量时螺旋测微器的示数如图1 所示，其读数为
___________mm。
(2)用电流表（内阻约为0.1Ω）和电压表（内阻约为3k Ω）测量金属丝的电阻（阻值约为5Ω），要求尽
量减小实验误差，应该选择的部分测量电路是图2 中的___________（填“甲”或“乙”），若用图2 中
的甲电路测量金属丝电阻，不考虑偶然误差，测量值与真实值相比较将___________（填“偏大”“偏
小”或“不变”），误差主要是由___________（填“电流表”或“电压表”）的内阻引起的。
(3)某同学用图3 所示的电路测量金属丝的电阻率。实验步骤如下：
①将滑动触头P 调节至某位置，测量P 到金属丝a端之间的距离L；
②闭合开关S，调节电阻箱R的阻值，使电流表示数I =0.40 A，读出相应的电压表示数U，断开开关S；
③改变P 的位置，重复步骤①、②，测量多组L和U，作出U −L图像如图4 所示，得到直线的斜率k。
写出测量金属丝电阻率的表达式ρ=___________（用k、d、I 表示）；根据图像计算出该金属丝的电阻率
ρ=___________Ω⋅m（d取图1 所示示数；π取3；结果保留两位有效数字）。
8．在“测定金属丝电阻率”的实验中：
(1)用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示，由图可知其长度l =______mm；用螺旋测微器测得金属丝的
直径如图乙所示，则d =______mm。
(2)欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω 的金属丝的电阻，要求测量结果尽量准确，现有以下器材：
A．电池组（3V，内阻1Ω）
B．电流表（0~3A，内阻约为0.0125Ω）
C．电流表（0~0.6A，内阻0.5Ω）
D．电压表（0~3V，内阻约为3kΩ）
E.电压表（0~15V，内阻约为15kΩ）
F.滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A）
G.滑动变阻器（0~2000Ω，额定电流0.3A）
H.开关、导线
上述器材中，电流表应选______，电压表应选______，滑动变阻器应选______（填写各器材的字母代
号）。
(3)要求待测电阻两端的电压能从零开始变化，请按要求在虚线框中画出实验电路图__________。
(4)用电压表和电流表测金属丝的电压和电流时读数如图所示，则电压表的读数为______V，电流表的读数
为______A。
(5)该金属丝电阻率的表达式ρ=______（用l，d，R 表示）。
9．某学习小组通过实验测量一根长度为L 的金属丝的电阻率（其阻值约5 Ω）。
(1)首先用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图1 所示，其直径d=________mm；
(2)为了准确地测量该金属丝的阻值，除了一节干电池、导线和开关外，实验室还提供了如下器材：
电流表A1（量程为300mA，内阻约2Ω）
电流表A2（量程为10mA，内阻r=10Ω）
电阻箱R（最大阻值为999.9Ω）
滑动变阻器R1（最大阻值为20Ω，允许的最大电流为1A）
滑动变阻器R2（最大阻值为100Ω，允许的最大电流为0.2A）
①将电流表和电阻箱改装成一个量程为1.5V 的电压表，应选电流表________（选填“A1”或“A2”），电阻
箱接入电路的阻值R=________Ω；
②学习小组设计了部分电路如图2 所示，请补全电路图________，要求尽量减小系统误差，标明电流表
A1和A2。滑动变阻器应选择________（选填“R1”或“R2”）；
③若电流表A1、A2的示数分别为I1、I2，则金属丝的电阻率ρ=________（用字母I1、I2、R、r、d、L 表
示）。
10．在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属丝的阻值约为6Ω，某同学先用刻度尺测量金属丝的长
度l，用螺旋测微器测量金属丝的直径d，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该
金属丝的电阻率。
(1)图为某次测量金属丝直径时螺旋测微器的示数，其测量值d=______mm。
(2)实验室提供的器材有：
电压表V1（量程0∼1V，内阻约为RV1=1kΩ）
电压表V2（量程0∼3 V，内阻约为RV2=3kΩ）
电流表A1（量程0∼100 mA，内阻约为RA1=0.8Ω）
电流表A2（量程0∼0.6 A，内阻为RA2=0.5Ω）
滑动变阻器R1(0∼5Ω)
滑动变阻器R2(0∼20Ω)
电源E（电动势为3.0 V、内阻不计）
开关和导线若干
为使金属丝两端电压调节范围尽量大，并使测量结果尽量准确，从以上器材中选择合适的器材进行实验，
则电压表应选择______，电流表应选择______，滑动变阻器应选择______。
(3)根据选出的器材在虚线方框中画出电路图。（图中金属丝用电阻符号□表示）
(4)某次实验，电压表的示数是U，电流表的示数是I，则金属丝的电阻率ρ=______。（用题目测出的物
理量和题目中给的字母表示）
题型二 创新实验提升
创新实验
实验原理的创新
实验器材及数据
处理的创新
1.测量横截面为空心的等边三角形形状导体的电阻率。
2.采用双电流表法测电阻。
测电阻方法的创
新
【例题精讲】
1．掺银导电硅橡胶因遵循电阻定律，同时又具有良好的导电性和电磁屏蔽能力，被广泛用于航空和医疗
领域。为测定一段质量分布均匀的长直掺银导电硅橡胶的电阻率，选用如下器材进行实验：恒流源（能
输出大小不同的稳恒电流）；电流表A（内阻可忽略）；多用电表（直流电流挡内阻为R1）；定值电阻
（阻值R0）；带刻度尺的导电硅橡胶（横截面积为S0）；开关S 和导线若干。
(1)连接电路：将多用电表的选择开关旋至直流电流挡，请根据图甲完成图乙中的实物图连线（图中已正
确连接了部分电路）______；
(2)故障检查：闭合开关S，无论如何移动接线夹的位置，多用电表均有示数且始终不变；现断开开关S，
用该多用电表进行故障排查：
①从电路中取出多用电表，旋至欧姆挡，再将多用电表两表笔短接，进行______；
②将______（选填“黑”或“红”）表笔置于d处，将另一表笔先后置于a、b、c处，发现仅置于a处时
指针没有偏转，可判断电路中一定存在的故障是______；
③故障排除后，将多用电表的选择开关旋至直流电流挡，接回电路。
(3)测量过程：
①将接线夹置于最右端，闭合开关S，记录此时多用电表的示数I 1、电流表A的示数I 2以及接线夹与a端的
距离x；
②多次移动接线夹，改变x，同时调节恒流源输出的电流大小，使电流表A的示数I 2不变，记录x和多用电
表的示数I 1；
③以I 1为纵坐标，x为横坐标，画出I 1−x图像，图线斜率为k，则该导电硅橡胶的电阻率ρ=______（用k、
S0、I 2、R0、R1表示）；
④若电流表A的内阻不可忽略，则③中的测量结果______（选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
2．某同学通过查阅课外书了解到在如图甲所示的电路中，当两个电源的电动势相等即E1= E2时，灵敏电
流计G示数为0。
受此启发，他们从实验室中找来一些器材，设计了如图乙所示电路来测量金属丝的电阻率。图乙中，两
个标准电源（内阻不计）的电动势E1、E2和定值电阻RS为已知量，G为灵敏电流计。ac 为待测的粗细均
匀的金属丝，T 为滑动触头，可在金属丝上移动，触点为b、请回答下列问题：
(1)用螺旋测微器测量金属丝的横截面直径D 如图丙所示，则D=___________mm。
(2)将单刀双掷开关K 接通“1”，再调节滑动变阻器RP的滑片P，使灵敏电流计G 示数为0，此时通过定值
电阻RS的电流强度是___________；
(3)保持滑动变阻器RP的滑片P 的位置不动，将单刀双掷开关K 从“1”调到“2”，缓慢调节金属丝上的滑
动触头T，使灵敏电流计G 示数为0，用刻度尺测量此时导线___________（选填ab、bc、ac）段的长度l0。
则金属丝的电阻率ρ=___________（用已知量和测量量的符号表示）
3．某探究小组要测量一种新型合金材料的电阻率，并探究利用该合金丝制作电阻应变片以测量微小形变。
(1)小组同学用螺旋测微器测量该合金丝的直径D，示数如图甲所示，其直径D =________mm；若又测得
合金丝的长度为L，电阻为R，则该合金丝的电阻率表达式为ρ=________（用R，L，D 表示）。
(2)该小组制作了测量微小形变的“电阻应变片”：将上述合金丝制作成栅状并粘贴在柔性基底（被测物
体）上，如图乙所示，同时利用如图丙所示的惠斯通电桥电路检测“电子皮肤”的微小形变。图中Rx为
上述合金丝制成的电阻应变片，R 为一根带有滑动金属夹的均匀长直电阻丝，R0为电阻箱，G 为灵敏电流
计。实验时，闭合开关S，调节电阻丝上金属夹位置，使电流计的示数为零时即为电桥平衡。
①当被测物体发生拉伸形变时，应变片随之被拉长，此时应变片的电阻值将________（选填“变大”或
“变小”）；
②一同学某次实验将电桥调节平衡后，用刻度尺测出此时电阻丝左右两端长度分别为L1、L2，并读出电
阻箱的阻值为R0，则此时应变片的电阻值Rx =________（用R0、L1、L2表示）；
③实验后该同学认为用刻度尺测量电阻丝的长度时测量误差较大，于是他在保持本次实验中滑片位置不
变的情况下，将电阻应变片和电阻箱的位置调换了一下，并重新通过调电阻箱，使电桥再次平衡，读出
此时电阻箱的阻值为R1，则此时应变片的电阻值可表示为Rx =________（用R0、R1表示）
4．某实验小组在常温20℃环境中，测量一根长为50.00cm，直径为0.650mm 的合金丝电阻率。
(1)先用多用电表粗测合金丝电阻，将选择开关调至欧姆挡“×1”挡，并进行正确操作后指针位置如图
1，则合金丝电阻为___________Ω。
(2)为精确测量电阻，采用如图2 的电路，其中滑动变阻器调节范围0~10Ω，电流表内阻为0.5Ω，导线连
接正确的是___________。
A．①连a，②不连
B．①连a，②连c
C．①连b，②不连D．①连b，②连
d
(3)经正确操作后，测得多组数据，并在图3 的U −I坐标系中描点作图，则该合金丝的电阻率ρ=
___________Ω·m。（结果保留1 位有效数字）
(4)查阅资料后发现该合金丝电阻随温度的变化关系为Rt =αt + R0，随后利用该合金丝、数字电压表（内
阻极大）、恒流电源（输出电流I 0）、开关和导线，将合金丝做测温探头，设计了一个电阻温度计，请
根据图4 的电路写出温度t 与电压U 的关系式___________。
5．某同学在相关实验手册中，看到如下图所示的两种滑动变阻器的连接方式，他选择了其中一种，经过
实验得到下表中的数据。
电压U/V
0.10
0.40
0.60
1.00
1.20
1.50
1.70
2.00
电流I/A
0.02
0.08
0.12
0.19
0.25
0.31
0.34
0.40
(1)已知：滑动变阻器的最大阻值为15Ω；电源电动势3V，内阻约0.5Ω；待测电阻阻值约为5Ω。由数据可
知，他选择的滑动变阻器的连接方式是图中的________（选填“甲”或“乙”）。
(2)请对下图电路从理论上进行分析：当滑动变阻器的滑片P 从a 端向b 端滑动时，电阻Rx的电流I x随滑
动变阻器a、P 之间的电阻RaP的变化而变化，下列反映I x−RaP关系的示意图中可能正确的是______（不
计电源内阻，将电表视为理想电表，不考虑温度对电阻的影响．请将正确选项的字母填在横线上）
A．
B．
C．
D．
(3)雯雯同学在按照下图所示的电路测量金属丝电阻的实验中，将滑动变阻器R1（0-50Ω）、R2（0-
200Ω）分别接入实验电路，调节滑动变阻器的滑片P 的位置，以R 表示滑动变阻器可接入电路的最大阻
值，以RP表示滑动变阻器接入电路的电阻值，以U 表示Rx两端的电压值。在下图中U 随RP
R
变化的图像
可能正确的是___________。（图线中实线表示接入R1时的情况，虚线表示接入R2时的情况）
A．
B．
C．
D．
(4)琦琦为“测量某金属丝的电阻率”设计了一个实验，电路如右图所示（其中，电源内阻不计）。R 为
保护电阻，已测出电阻丝的横截面积为S，用一个带有接线柱的小金属夹沿电阻丝滑动，可改变接入电路
中电阻丝的长度 L，实验中记录了几组不同长度 L 对应的电流 I。他准备利用图像法处理数据来计算该
电阻丝的电阻率。则琦琦同学应该作出________的关系图线为一条直线；在本实验中，电流表的内阻对
该电阻丝电阻率的测量结果______影响（选填“有”或“无”）。
6．为研究新型合金材料在智能穿戴设备中的导电性能，某校物理兴趣小组选取一段横截面为圆形的合金
丝样品，计划测定其电阻率ρ。该合金丝的长度约为0.5m，用多用电表粗测其电阻约为5Ω，实验室提供
以下器材：
电源E（电动势3.0V，内阻不计）；
电压表V（量程0~3V，内阻约3kΩ）；
电流表A1（量程0~0.6A，内阻rA1=0.125Ω）；
电流表A2（量程0~3A，内阻rA2=0.025Ω）；
滑动变阻器R1（最大阻值10Ω，额定电流2A）；
滑动变阻器R2（最大阻值200Ω，额定电流1A）；
开关、导线若干。
(1)为在测量中，电压表示数能从零开始连续变化，滑动变阻器应选用______（填“R1”或“R2”），并采用
______（填“限流”或“分压”）式接法。
(2)由于实验室提供的电流表内阻已知，为减小系统误差，应选用电流表______（填“A1”或“A2”），并采
用电流表______（填“内接”或“外接”）的电路。
(3)根据上述（1）、（2）中的选择，在下图所示电路的虚线框内，将电路图补充完整。
(4)正确连接电路，测得多组电压表示数U 和电流表示数I，作出U-I 图像如图所示，图线的斜率为k，则
合金丝的电阻Rx=______Ω。
(5)若合金丝的长度为L，直径为d，电阻为Rx，则该合金丝电阻率的表达式为ρ=______（用L、d、Rx表
示）。本次实验测得的电阻率______（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。
7．某同学要测量一段金属丝的电阻率，可供选择的实验器材有：
A．电流表A1（量程为0~0.6A，内阻r1约为2Ω）
B．电流表A2（量程为0~3mA，内阻r2=100Ω）
C．定值电阻R1=900Ω
D．定值电阻R2=9900Ω
E．滑动变阻器R3（0~20Ω，允许通过的最大电流为3A）；
F．滑动变阻器R4（0~100Ω，允许通过的最大电流为3A）；
G．电池E（电动势为3V，内阻很小）；
H．开关S 及若干导线。
(1)用螺旋测微器测量该金属丝的直径，某次测量时如图甲所示，读出该金属丝的直径d=______mm。
(2)该同学设计了如图乙所示的测量电路，滑动变阻器应选择_______（填“R3”或“R4”）；定值电阻R 应
选择_______（填“R1”或“R2”）；A 处电流表应选择________（填“A1”或“A2”）。
(3)某次测量时，电流表A 示数为2.40mA，电流表B 示数为0.50A，则待测金属丝的电阻值为________Ω。
（计算结果保留2 位有效数字）
(4)调节滑动变阻器，测得多组电流表A 的示数I A和电流表B 的示数I B，并作出I B−I A图像如图丙所示，图
像的斜率为k。测得金属丝的长度为L，定值电阻R 和电流表A 的总阻值用R0表示，可知该金属丝的电阻
率ρ=________（用R0、d、k、L 的字母表示）
8．为研究某种新型材料的导电性能，实验小组选取一段均匀圆柱形材料样品进行电阻率的测量，具体过
程如下：
（1）实验小组先用直尺测得样品的长度L；再用螺旋测微器测量其直径d，示数如图甲所示，其读数d =
________mm。
（2）实验小组利用多用电表电阻档“×1”倍率粗测样品的电阻R =10Ω。
（3）实验室提供了如下器材：
A．直流电源：电动势约为3V，内阻可忽略不计
B．电压表（0～3V，内阻约3kΩ）
C．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）
D．电流表（0～600mA，内阻约0.3Ω）
E．电流表（0～300mA，内阻约0.5Ω）
F．电阻箱：最大阻值为999.9Ω，允许通过的最大电流为1.0A
G．开关、导线等
为了更准确的测量样品的电阻率，电压表应选________，电流表应选________（均填器材前的字母）。
（4）实验小组设计了如图乙所示的电路测量样品电阻。请分析该电路测得的阻值与真实值相比，结果
________（填“偏大”“相等”或“偏小”）。
（5）若该样品电阻的测量值计为R，则该样品的电阻率为________（用题目中给出的已知量的符号表
示）。
9．实验小组需要测量一段电阻丝的电阻率ρ。测量电阻丝电阻R 的电路如图甲所示。要求操作简便，又
尽可能有较高的测量精度，并能得到多组数据。
实验器材如下：
电阻丝（电阻R 小于50Ω）电流表A₁（量程10 mA，内阻40 Ω）
电流表 A₂（量程500 μA，内阻750Ω）保护电阻R₁（阻值为100Ω）
滑动变阻器R₂（总阻值约为20Ω）电源E（电动势为1.5V，内阻很小）
开关S 及导线若干
(1)把图甲的电路图补充完整。
(2)电路连接无误后闭合开关，电流表A₁、A₂ 的读数分别为I₁、I₂，测量多组数据，拟合出 I 1−I 2图为如
图乙所示的直线。则电阻丝电阻R=___________Ω（保留2 位有效数字）。
(3)利用螺旋测微器测量电阻丝的直径，某次测量结果如图丙所示，读数为D=__________mm。
(4)利用直尺测出电阻丝接入电路部分的长度为L，电阻率的表达式为ρ=___________（用R、D、L 表示）
(5)若把电阻丝总长度当成接入电路的长度，电阻率的测量值___________（填“大于”“等于”或“小
于”）实际值。
10．某实验小组设计一个测量一根长度为30.00cm 的圆柱体导电玻璃丝电阻率的实验，部分实验步骤如
下，请完成下列问题。
(1)先用螺旋测微器测量该导电玻璃丝的直径d，示数如图甲所示，其直径d =______mm。
(2)用多用电表测电阻时，将选择开关拨至“×10”挡，进行欧姆调零后，将两表笔接待测电阻两端，指针
偏转角度如图乙所示，则选______（选填“×1”、“×100”）挡重新进行测量。
(3)为了更准确地测量该导电玻璃丝的阻值，实验小组设计了如图丙所示的测量电路，已知定值电阻阻值
R1=28Ω，电流表A1量程为0~30mA，内阻约为5Ω，电流表A2量程为0~10mA，内阻为2Ω。在实验过程
中测得电流表A1的示数为I 1，电流表A2的示数为I 2，调节滑动变阻器，测得多组I 1和I 2，并作出I 1−I 2图
像如图丁所示，则该电阻的阻值为______Ω。
(4)根据上述数据，可以计算出导电玻璃丝的电阻率为______Ω·m（结果保留两位有效数字）。
