题目内容
9.在测定金属电阻率的实验中,用伏安法测量一个电阻值约为100Ω的金属丝,可用的仪器:电流表(量程0~30mA,内阻约50Ω)、电压表(量程0~3V,内阻约5kΩ)、滑动变阻器(最大阻值20Ω)、电源(电动势4V,内阻忽略不计)、开关和导线若干.①将图1中的实物连接成实验用的电路.
②已测出金属丝的长度为1.使用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图2所示,金属丝的直径d为0.490mm
③计算电阻率的表达式ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4Il}$(用直接测量的物理量字母表示),此实验中电阻率ρ的测量值比真实值偏小(填“偏大”或“偏小”)
分析 螺旋测微器精确度为0.01mm,需要估读,读数时注意半毫米刻度线是否露出.在要求电流或电压从零调或变阻器的全电阻较小时应用分压式接法.
解答 解:①、从图中读出金属丝的直径为d=0.0mm+49.0×0.01mm=0.490mm;
②、因测量金属丝的电阻率电流不能太大,
根据${R}_{x}^{2}$ 与RARV乘积相比,得出被测电阻阻值较小,故应采用电流表外接,
而滑动变阻器的最大阻值20Ω,被测电阻值约为100Ω,因此滑动变阻器分压式,
则电路图如图:![]()
③、若电压表的读数为U,电流表的读数为I,则有:R=$\frac{U}{I}$
根据电阻定律:R=ρ$\frac{L}{S}$
导体的横截面积为:S=π($\frac{d}{2}$)2
联立得:ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4Il}$,
由于电压表和电流表不是理想电表,电流表采用外接时由于电压表分流作用,电流测量值偏大,
由上式子知,则金属电阻率的测量值比真实值偏小;
故答案为:①实验连线:![]()
②0.490; ③$\frac{πU{d}^{2}}{4Il}$,偏小.
点评 电流表量程的选择需要根据电路估算,本题也可以用分压式.
练习册系列答案
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16.
如图所示,平行于纸面水平向右的匀强磁场,磁感应强度,位于纸面内的细直导线,长L=1m,通有I=1A的恒定电流,当导线与B1成60°夹角时,发现其受到的安培力为零,则该区域同时存在的另一个匀强磁场的磁感应强度B2大小可能值为( )
| A. | $\frac{1}{2}$T | B. | $\frac{\sqrt{3}}{3}$T | C. | 1T | D. | $\sqrt{3}$T |
4.
如图所示,质量分别为mA和mB的物体A、B用细绳连接后跨过滑轮,A静止在倾角为45°的斜面上,B悬挂着.已知mA=2mB,不计滑轮摩擦,现将斜面倾角缓慢增大到50°,系统仍保持静止.下列说法正确的是( )
| A. | 绳子对A的拉力将增大 | B. | 物体A对斜面的压力将减小 | ||
| C. | 物体A受到的摩擦力不变 | D. | 物体A受到的合力将增大 |
14.随着家用汽车的急剧增加,道路监控也在迅速加强,因测试需要,一辆汽车在某雷达测速区沿平直路面从静止开始匀加速一段时间后,又接着做匀减速运动,直到最后停止,表中给出了雷达每隔2s记录的汽车的速度值,由表中数据可知:
①匀加速阶段的加速度为2m/s2,匀减速至车刚停下的时刻是21s.
②该过程中的最大速度为18m/s,该过程汽车发生的总位移为189m.
| 时刻(s) | 0 | 2.0 | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 10.0 | 12.0 | 14.0 | 16.0 | 18.0 | 20.0 | 22.0 |
| 速度(m/s) | 0 | 4.0 | 8.0 | 12.0 | 16.0 | 16.5 | 13.5 | 10.5 | 7.5 | 4.5 | 1.5 | 0 |
②该过程中的最大速度为18m/s,该过程汽车发生的总位移为189m.
1.以下说法正确的是( )
| A. | 牛顿发现了万有引力定律,并用扭秤测出了万有引力常数 | |
| B. | 法拉第发现了电流的磁效应,并根据研究成果建立了法拉第电磁感应定律 | |
| C. | 密立根通过实验首先测定了电子的电荷量 | |
| D. | 波兰科学家哥白尼通过天文观察和研究,推翻了托勒密的地心说,建立了关于行星运动的三个定律 |