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- 2021-05-22 发布
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实验导体电阻率的测量
1.读出图中游标卡尺与螺旋测微器的读数,游标卡尺读数为 mm,螺旋测微器读数为 mm。
【解析】游标卡尺读数为:30 mm+0.05 mm×8=30.40 mm;螺旋测微器读数为:
5.5 mm+0.01 mm×19.4=5.694 mm。
答案:30.40 5.694(5.692~5.694均可)
2.在“测定金属的电阻率”的实验中,
(1)某同学用螺旋测微器测金属丝直径时,测得结果如图甲所示,则该金属丝的直径为 mm。
(2)用量程为3 V的电压表和量程为0.6 A的电流表测金属丝的电压和电流时读数如图乙所示,则电压表的读数为 V,电流表的读数为 A。
(3)用米尺测量金属丝的长度L=0.810 m。利用以上测量数据,可得这种金属材料的电阻率为 Ω·m(保留两位有效数字)。
【解析】(1)螺旋测微器的读数为:d=2.5 mm+43.5×0.01 mm=2.935 mm。
(2)因电压表的分度值为0.1 V,所以应估读到0.01 V,所以电压表的读数为:U=2.60 V;同理,电流表的分度值为0.02 A,应估读到0.01 A,所以电流表的读数为:I=0.52 A。
(3)R== Ω=5 Ω,根据R=ρ得:ρ==,代入数据得:ρ=4.2×
10-5 Ω·m。
答案:(1)2.935 (2)2.60 0.52 (3)4.2×10-5
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3.在测定金属丝电阻率的实验中:
(1)如图1所示,用50分度游标卡尺测量待测金属丝的直径,其示数是 mm。
(2)按题图2所示的电路图在题图3中用笔画线代替导线,补充连接实物电路示意图。
【解析】(1)由图1所示游标卡尺可知,其示数为:10 mm+26×0.02 mm=10.52 mm;
(2)根据图2所示电路图连接实物电路图,实物电路图如图所示:
答案:(1)10.52 (2)见解析
4.某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻率。步骤如下:
(1)用螺旋测微器测量其直径,如图甲所示,可知其直径为 mm。
(2)用游标为20分度的游标卡尺测量其长度,如图乙所示,可知其长度为
mm。
(3)该同学想用伏安法测量其电阻Rx,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻Rx(阻值约为300 Ω)
A.电流表A1(量程0~4 mA,内阻约50 Ω)
B.电流表A2(量程0~10 mA,内阻约30 Ω)
C.电压表V1(量程0~3 V,内阻约10 kΩ)
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D.电压表V2(量程0~15 V,内阻约25 kΩ)
E.直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
F.滑动变阻器R1(阻值范围0~15 Ω,允许通过的最大电流2.0 A)
G.滑动变阻器R2(阻值范围0~20 kΩ,允许通过的最大电流0.5 A)
H.开关S、导线若干
①电流表选 ,电压表选 ,滑动变阻器选 (填器材前面的序号)。
②为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在方框中画出测量的电路图。
【解析】
(1)螺旋测微器的读数为:
d=2.5 mm+20.5×0.01 mm=2.705 mm
(2)游标卡尺的读数为:
l=50 mm+0.05×3 mm=50.15 mm
(3)①电源电动势4 V小于V2量程的,所以电压表选择V1;根据欧姆定律,电路中最大电流I===10 mA,所以电流表选择A2;②本实验要多测量几组数据,所以滑动变阻器采用分压式接法,滑动变阻器应选R1;由于待测电阻阻值满足>,所以电流表应用外接法,电路图如图所示:
答案:(1)2.705(2.704~2.706均可) (2)50.15
(3)①A2 V1 R1 ②见解析图
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