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物理选修3-1(人教版)第二章实验测定金属的电阻率演练知能优化


1.(多选)(2016· 厦门校级月考)在做“测定金属的电阻率”的实验时,下列说法中正确 的是( ) A.应用螺旋测微器测定金属丝的长度,这样精确度高 B.应先将金属丝接入电路,然后再测量其接入电路的长度三次并求平均值 C.通电时间不宜过长,电流不能过大,以免金属丝明显升温,造成其电阻率变化 D.开关闭合前应让滑动变阻器接入电路的阻值最小,以使电流表、电压表偏转明显 解析:选 B

C.由于采用的导线长度较大,故不能使用螺旋测微器测导线的长度,故 A 错误;为了减小误差,应测量出金属丝连入电路的有效长度三次,求平均值,而不是全长, 故 B 正确;金属丝的电阻率随温度的改变而改变,为保持电阻率不变,应保持温度不变, 故不能长时间通电,也不能使电流过大,故 C 正确;为了保护电路,开关闭合前应让滑动 变阻器接入电路的阻值最大,以使电流表、电压表由小到大变化,故 D 错误. 2.(2016· 娄星区联考)某同学用伏安法测小灯泡的电阻时,误将电流表和电压表接成如 图所示的电路,接通电源后,可能出现的情况是( ) A.电流表烧坏 B.电压表烧坏 C.小灯泡烧坏 D.小灯泡不亮 解析:选 D.由于电压表内阻较大,所以电路中的电流非常小,故灯泡几乎不亮,不会 被烧坏;电流表中示数很小,不会被烧坏;此时电压表相当于直接接在电源两端,故此时电 压表的示数接近电源的电动势,故 A、B、C 错误,D 正确. 3.(2016· 惠民县期中)在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中:某实验 小组探究了导体电阻与其影响因素的定量关系后,想测定某金属丝的电阻率. (1)用毫米刻度尺测量金属丝长度为 L=80.00 cm,用螺旋测微器测金属丝的直径如图 甲,则金属丝的直径 d 为________ mm. (2)按如图乙连接好电路,测量金属丝的电阻 R,改变滑动变阻器的阻值,获得六组 I、 U 数据描在图丙中的坐标系上,由图丙可求得金属丝电阻 R=________Ω ,该金属丝的电阻 率 ρ=________Ω ·m. 解析: (1)由题图甲所示螺旋测微器可知, 其示数为: 1.5 mm+10.0×0.01 mm=1.600 mm. U 0.30 V (2)根据坐标系内描出的点作出 U-I 图象如图所示:金属丝电阻阻值:R= = = I 0.60 A L L 0.5 Ω,金属丝电阻:R=ρ =ρ , S d?2 ? π?2? πRd2 3.14×0.5×(1.600×10 3)2 - 电阻率:ρ= ≈ Ω·m=1.256×10 6 Ω·m. 4L 4×0.800 0 - 答案:(1)1.600 (2)0.5 1.256×10 6 4.欲测量一个电流表的内阻,根据以下要求来选择器材并设计电路: a.无论怎样调节变阻器,电流表都不会超量程; b.有尽可能高的测量精度,并能测得多组数据. 现备有如下器材: A.待测电流表 A1(量程 3 mA,内阻约为 50 Ω ) B.电压表 V(量程 3 V,内阻未知) C.电流表 A2(量程 15 mA,内阻为 10 Ω ) D.保护电阻 R=120 Ω E.直流电源 E(电动势 2 V,内阻忽略不计) F.滑动变阻器(总阻值 10 Ω ,额定电流 0.5 A) G.开关一个,导线若干 (1)在以上提供的器材中,除 A、E、F、G 以外,还应选择________、________(选填字 母代号). (2)请画出符合要求的实验电路图. 解析:根据题中给出的备用器材,应选择伏安法测量电流表的内阻,由于给出电压表量 程过大,故应选择内

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