题目内容

在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：
（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度．测量3次，求出其平均值L.其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为________ cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d.其中一次测量结果如图乙所示，图中读数为________ mm.

（2）采用右图所示的电路测量金属丝的电阻．电阻的测量值比真实值________(填“偏大”或“偏小”)．最后由公式ρ＝________计算出金属丝的电阻率（用直接测量的物理量表示）．

(1)24.12～24.14   0.518～0.519    (2)偏小　

解析试题分析：（1）用毫米刻度尺测量读数要估读到0.1mm，由刻度尺读地读数为24.12～24.14cm；
螺旋测微器读数方法：测量长度=固定刻度示数+可动刻度示数×精确度(注意单位为毫米)．所以读数为0.518～0.519mm
(2)电路中电流表的读数是流过金属丝与电压表的电流之和，即测得的电流值偏大，由欧姆定律知，测得的电阻偏小；
由电阻定律可得，其中，，所以
考点：测定金属丝的电阻率
点评：本实验的电阻率的表达式一定要用题中的测量量来表示，选取合适的测量电路，尽可能的减少实验误差。

练习册系列答案
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在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：
（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度．测量3次，求出其平均值l．其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为
24.13
24.13
 cm．用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d．其中一次测量结果如图乙所示，图中读数为
0.518
0.518
 mm．

（2）采用图丙所示的电路测量金属丝的电阻．电阻的测量值比真实值
偏小
偏小
（填“偏大”或“偏小”）．最后由公式ρ=
πd2U
4Il
πd2U
4Il
计算出金属丝的电阻率（用直接测量的物理量表示）．
（2012?东城区一模）在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测电阻丝阻值约为4Ω．
（1）用螺旋测微器测量电阻丝的直径d．其中一次测量结果如图所示，图中读数为d=
0.855
0.855
 mm．
（2）为了测量电阻丝的电阻R，除了导线和开关外，还有以下一些器材可供选择：
电压表V，量程3V，内阻约3kΩ
电流表A1，量程0.6A，内阻约0.2Ω
电流表A2，量程100μA，内阻约2000Ω
滑动变阻器R1，0～1750Ω，额定电流0.3A
滑动变阻器R2，0～50Ω，额定电流1A
电源E1（电动势为1.5V，内阻约为0.5Ω）
电源E2（电动势为3V，内阻约为1.2Ω）
为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表
A1
A1
，滑动变阻器
R2
R2
，电源
E2
E2
．（填器材的符号）
（3）请在方框图中画出测量电阻丝的电阻应采用的电路图，并在图中标明所选器材的符号．
（4）请根据电路图，在如图所给的实物图中画出连线．

（5）用测量量表示计算材料电阻率的公式是ρ=
πUd2
4Il
πUd2
4Il
（已用刻度尺测量出接入电路中的金属导线的有效长度为l）．
（6）有的同学认为本实验中可以不使用滑动变阻器，只要准确测量一组电压和电流数据就够了．你觉得一定要使用滑动变阻器吗？简述你的理由是：
一定要使用滑动变阻器．因为多次测量取平均值，可以减小偶然误差
一定要使用滑动变阻器．因为多次测量取平均值，可以减小偶然误差
．
在“测定金属丝的电阻率”实验中，待测合金电阻丝阻值R约为10Ω．
（1）用游标卡尺测量电阻丝的长度L．测量结果如图甲所示，图中读数为L=
 
mm，用螺旋测微器测量电阻丝的直径d．测量结果如图乙所示，图中读数为d=
 
mm；
（2）为了测量该电阻丝的电阻R，除了导线和开关S外，还有以下器材可供选择：
电压表V1，量程0～3V，内阻约30kΩ
电压表V2，量程0～15V，内阻约150kΩ
电流表A1：量程0～3A，内阻约0.03Ω
电流表A2：量程0～0.6A，内阻约0.2Ω
滑动变阻器R1：0～5Ω，
滑动变阻器R2：0～2000Ω
电源E（电动势为4V）
为了调节方便，测量准确，实验中电压表应选用
 
，电流表应选用
 
，滑动变阻器应
选用
 
．（填器材的符号）
（3）在图丙中所给的实物图中画出连线，连成测量电路图．
（4）若电压表测量值为U，电流表测量值为I，用测量的物理量表示计算电阻丝电阻率的公式是
 
．
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在“测定金属丝的电阻率”的实验中，（1）如图所示，利用螺旋测微器测出金属丝的直径d=
 
mm．（2）若实验中测出金属丝的两端电压为U，电流强度为I，直径为d，长度为L，则该金属丝电阻率的表达式 ρ=
 
（用所给符号表示）．
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在“测定金属丝的电阻率”的实验中，若用欧姆表粗测得知电阻丝Rx的阻值约为5Ω，为较精确的测量金属丝的电阻，并要求金属丝发热功率P＜1.28W，需要另行设计电路进行测量，实验室备有的部分仪器有：精英家教网
A．电动势6V的电池组E
B．两档电流表A（量程：0～0.60A，内阻约0.13Ω；量程：0～3.0A，内阻约0.025Ω）
C．两档电压表V（量程：0～3.0V，内阻约3kΩ；量程：0～15V，内阻约15kΩ）
D．滑动变阻器R1（0～100Ω，最大允许电流lA）
E．滑动变阻器R2（0～20Ω，最大允许电流lA）
①上述器材中应选用的是：滑动变阻器应选用
 
．
②在虚线框内画出实验电路图．
③实验时，电流表、电压表指针位置如图甲所示；螺旋测微器测金属丝的直径、米尺测金属丝的长度如图乙所示，由图可知各物理量的测量值为：伏特表的读数为
 
V，安培表读数为
 
A，
 
金属丝直径的测量值d=
 
mm；金属丝长度的测量值L=
 
cm．根据上述数据，可以计算出所测金属丝的电阻率ρ=
 
Ω˙m（计算结果保留两位有效数字）．

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