在測定金屬電阻率的實驗中,用伏安法測量一個約100Ω電阻絲,可用的儀器:電流表(量程0~30mA,內(nèi)阻50Ω)、電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻5kΩ)、滑動變阻器(最大阻值20Ω)、電源(電動勢4V,內(nèi)阻忽略不計)、開關和導線若干.
①請將你設計的實驗電路圖畫在方框中.
②根據(jù)設計的電路圖,將下圖中的實物連接成實驗用的電路.
③為了完成整個實驗,除你在電路中已畫出的器材外,還需要測量接入電路中的電阻絲長度l的儀器是
刻度尺
刻度尺
,測量電阻絲直徑d的儀器是
螺旋測微器
螺旋測微器

④計算電阻率的公式是ρ=
π
Ud
2
 
 
 
4IL
π
Ud
2
 
 
 
4IL
.(用直接測量出的物理量表示)
分析:本題的關鍵是根據(jù)
R
 
V
R
R
R
 
A
可知,電流表應用外接法,根據(jù)閉合電路歐姆定律估算若變阻器采用限流式接法時,電路中的最大電阻遠大于給出的變阻器的全電阻,可知變阻器必須采用分壓式接法.
解答:解:①根據(jù)閉合電路歐姆定律可知,若變阻器采用限流式接法,電路中的最大電阻可為
R
 
max
=
E
1
3
I
 
A
=
4
1
3
×30
×10
-3
 
=400Ω,所以變阻器的全電阻太小,變阻器必須采用分壓式接法;又由于滿足
R
 
V
R
R
R
 
A
,所以電流表應用外接法,電路圖如圖所示:

②實物連線圖如圖所示:

③測量接入電路中的電阻絲長度L的儀器是刻度尺;測量電阻絲直徑d的儀器是螺旋測微器. 
④由R=
ρL
s
,R=
U
I
,s=
πd
2
 
4
,聯(lián)立以上各式可得ρ=
π
Ud
2
 
 
 
4IL

故答案為:①如圖;  ②如圖; ③刻度尺,螺旋測微器; ④
π
Ud
2
 
 
 
4IL
點評:遇到電學實驗問題,注意把握伏安法時電流表內(nèi)外接法的選擇方法以及變阻器采用分壓式接法時的條件.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)①測定玻璃的折射率時,為了減小實驗誤差,應該注意的是:
ACD
ACD

A.玻璃磚的寬度宜大些              B.入射角應盡量小些
C.大頭針應垂直的插在紙面上        D.大頭針P1、P2及P3、P4之間的距離適當大些
②某同學在畫界面時,不小心將兩界面aa′、bb′間距畫得比玻璃磚寬度大了些,其他操作均正確,則他測得的折射率與實際折射率比較結果是:
偏小
偏小
(選填“偏小”、“偏大”或“不變”)
(2)①幾位同學進行“用單擺測定重力加速度”的實驗,黃同學分別選用四種材料不同、直徑相同的實心球做實驗,記錄的實驗測量數(shù)據(jù)如下,若要比較準確的計算當?shù)氐闹亓铀俣戎,應選用第
2
2
組實驗數(shù)據(jù).
組別 擺球材料 擺長L/m 最大擺角 全振動次數(shù)N/次
1 0.40 15° 20
2 1.00 50
3 0.40 15° 10
4 1.00 50
②馬同學選擇了合理的實驗裝置后,測量出幾組不同擺長L和周期T的數(shù)值,畫出如圖1中T2-L圖象中的實線OM,羅同學也進行了與馬同學同樣的實驗,但實驗后他才發(fā)現(xiàn)自己測量擺長時忘了加上擺球的半徑,則該同學當時做出的T2-L圖象應該是
B
B

A.虛線①,不平行OM        B.虛線②,平行OM
C.虛線③,平行OM          D.虛線④,不平行OM
(3)①在“測金屬電阻率”實驗中,螺旋測微器測金屬絲的直徑的讀數(shù)如圖2,則直徑d=
0.900
0.900
mm.
②已知金屬絲電阻大約為10Ω.在用伏安法準確測其電阻時,有下列器材可供選擇,除必選電源(電動勢1.5V,內(nèi)阻很。、導線、開關外,電流表應選
A2
A2
,電壓表應選
V2
V2
,滑動變阻器應選
R1
R1
.(填代號)
A1電流表(量程400mA,內(nèi)阻約0.5Ω)  A2電流表(量程100mA,內(nèi)阻約0.6Ω)
V1電壓表(量程6V,內(nèi)阻約30kΩ)    V2電壓表(量程1V,內(nèi)阻約的20kΩ)
R1滑動變阻器(范圍0-10Ω)R2滑動變阻器(范圍0-2kΩ)
③將設計好的測量電路原理圖畫在圖3虛框內(nèi).

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科目:高中物理 來源: 題型:

某同學做“測定金屬電阻率”的實驗.

(1)需要通過實驗直接測量的物理量有:_________________(寫出名稱和符號).

(2)這位同學在一次測量時,電流表、電壓表的示數(shù)如實圖7-1所示.由圖中電流表、電壓表的讀數(shù)可計算出金屬絲的電阻為________ Ω.

實圖7-1

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科目:高中物理 來源:2012-2013學年黑龍江省雙鴨山一中高二上學期期中測試物理試卷(帶解析) 題型:實驗題

在“測定金屬絲的電阻率”的實 驗中,需要測出金屬絲的電阻Rx ,甲乙兩同學分別采用了不同的方法進行測量:
(1)甲同學直接用多用電表測其電阻,多用電表電阻擋有3種倍率,分別是×100、×10、×1。該同學選擇×10倍率,用正確的操作方法測量時,發(fā)現(xiàn)指針轉過角度太大。
①為了準確地進行測量,請你從以下給出的操作步驟中,選擇必要的步驟,并排出合理順序:____________。(填步驟前的字母)

A.旋轉選擇開關至歐姆擋“×l
B.旋轉選擇開關至歐姆擋“×100
C.旋轉選擇開關至“OFF”,并拔出兩表筆
D.將兩表筆分別連接到Rx的兩端,讀出阻值后,斷開兩表筆
E.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度,斷開兩表筆
②按正確步驟測量時,指針指在圖示位置,Rx的測量值為__________。

(2)利用電流表A和兩個以已知阻值為R1R2的定值電阻,可以測定電源的電動勢和內(nèi)電阻.
若考慮到電流表內(nèi)阻RA對測量的影響,那么測量值與真實值相比,有E________E,
________r(選填“>”、“<”或“=”)

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科目:高中物理 來源:2014屆黑龍江省高二上學期期中測試物理試卷(解析版) 題型:實驗題

在“測定金屬絲的電阻率”的實 驗中,需要測出金屬絲的電阻Rx ,甲乙兩同學分別采用了不同的方法進行測量:

(1)甲同學直接用多用電表測其電阻,多用電表電阻擋有3種倍率,分別是×100、×10、×1。該同學選擇×10倍率,用正確的操作方法測量時,發(fā)現(xiàn)指針轉過角度太大。

①為了準確地進行測量,請你從以下給出的操作步驟中,選擇必要的步驟,并排出合理順序:____________。(填步驟前的字母)

A.旋轉選擇開關至歐姆擋“×l

B.旋轉選擇開關至歐姆擋“×100

C.旋轉選擇開關至“OFF”,并拔出兩表筆

D.將兩表筆分別連接到Rx的兩端,讀出阻值后,斷開兩表筆

E.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度,斷開兩表筆

②按正確步驟測量時,指針指在圖示位置,Rx的測量值為__________。

(2)利用電流表A和兩個以已知阻值為R1、R2的定值電阻,可以測定電源的電動勢和內(nèi)電阻.

若考慮到電流表內(nèi)阻RA對測量的影響,那么測量值與真實值相比,有E________E

________r(選填“>”、“<”或“=”)

 

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

在“測定金屬絲的電阻率”的實

驗中,需要測出金屬絲的電阻Rx ,甲乙兩同 

學分別采用了不同的方法進行測量:

 (1)甲同學直接用多用電表測其電阻,多用電表電阻擋有3種倍率,分別是×100Ω、×10Ω、×1Ω。該同學選擇×10Ω倍率,用正確的操作方法測量時,發(fā)現(xiàn)指針轉過角度太大。為了準確地進行測量,請你從以下給出的操作步驟中,選擇必要的步驟,并排出合理順序:____________。(填步驟前的字母)

A.旋轉選擇開關至歐姆擋“×lΩ”

B.旋轉選擇開關至歐姆擋“×100Ω”

C.旋轉選擇開關至“OFF”,并拔出兩表筆

D.將兩表筆分別連接到Rx的兩端,讀出阻值后,斷開兩表筆

E.將兩表筆短接,調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕,使指針對準刻度盤上歐姆擋的零刻度,斷開兩表筆

②按正確步驟測量時,指針指在圖示位置,Rx的測量值為__________Ω。

(2)乙同學則利用實驗室里下列器材進行了測量:

電壓表V(量程0~5V,內(nèi)電阻約10kΩ)

電流表A1(量程0~500mA,內(nèi)電阻約20Ω)

電流表A2(量程0~300mA,內(nèi)電阻約4Ω)

滑動變阻器R1(最大阻值為10Ω,額定電流為2A)

滑動變阻器R2(最大阻值為250Ω,額定電流為0.1A)

直流電源E(電動勢為4.5V,內(nèi)電阻約為0.5Ω)  電鍵及導線若干

為了較精確畫出IU圖線,需要多測出幾組電流、電壓值,故電流表應選用_________,滑動變阻器選用___________(選填器材代號),利用選擇的器材,請你在方框內(nèi)畫出理想的實驗電路圖,并將右圖中器材連成符合要求的電路.

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