题目内容
【题目】某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻.步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度为__mm.
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,由图可知其直径为__cm.
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3,则该电阻的阻值约为__Ω.
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表(量程0~4mA,内阻约50Ω)
电流表(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表(量程0~3V,内阻约10kΩ)
电压表(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E(电动势4V,内阻不计)
滑动变阻器(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A)
滑动变阻器(阻值范围0~20kΩ,允许通过的最大电流0.5A)
开关S
导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图4方框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号._____
【答案】 50.15 0.4700 220
【解析】(1)长度为5cm+0.05mm×3=50.15mm.
(2)直径为:4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm=0.4700cm
(3)电阻的阻值约为:22×10Ω=220Ω
(4)电动势4V,则电压表选择V1;电路中可能出现的最大电流:,则电流选择A2;因RV>>Rx,则可接成电流表外接;滑动变阻器选择阻值较小的R1接成分压电路;电路图如图;
【题目】题图是用来测量某电阻丝材料的电阻率的电路图.实验中把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上,移动滑片改变接触点P的位置,可改变接入电路中电阻丝的长度.实验可供选择的器材还有:
器材编号 | 器材名称 | 规格与参数 |
A | 电池E | 电动势3.0V,内阻未知 |
B | 电流表A1 | 量程0~100mA,内阻约为5Ω |
C | 电流表A2 | 量程0~0.6A,内阻约为0.2Ω |
D | 电阻箱R | 0~999.9Ω |
E | 开关、导线 | 若干 |
实验操作如下:
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d;
b.将选用的实验器材,按照题图连接实验电路;
c.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大;
d.接触点P在电阻丝上某位置时,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.改变接触点P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,进行实验数据分析.
(1)某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如题图示,d=______mm;
(2)实验中电流表应选择______(选填供选器材前的编号);
(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,绘出了如题图示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,那么电阻丝的电阻率表达式ρ=________(用R0、Lo、d表示);
(4)本实验中,电流表的内阻对电阻率的测量结果_______(选填“有”或“无)影响,这是因为________.