【3年高考】（新課標）2016版高考物理大一輪復習 第七章 第3講 實驗七 測定金屬的電阻率練習1.2013山東理綜,21(1)圖甲為一游標卡尺的結構示意圖,當測量一鋼筆帽的內徑時,應該用游標卡尺的(填“a”“b”或“c”)進行測量;示數如圖乙所示,該鋼筆帽的內徑為mm。2.(2014江蘇單科,10,8分)某同學通過實驗測量一種合金的電阻率。(1)用螺旋測微器測量合金絲的直徑。為防止讀數時測微螺桿發生轉動,讀數前應先旋緊圖甲所示的部件(選填“a”、“b”、“c”或“d”)。從圖中的示數可讀出合金絲的直徑為mm。(2)如圖乙所示是測量合金絲電阻的電路,相關器材的規格已在圖中標出。合上開關,將滑動變阻器的滑片移到最左端的過程中,發現電壓表和電流表的指針只在圖示位置發生很小的變化。由此可以推斷:電路中(選填圖中表示接線柱的數字)之間出現了(選填“短路”或“斷路”)。圖甲 圖乙(3)在電路故障被排除后,調節滑動變阻器,讀出電壓表和電流表的示數分別為2.23 v和38 ma,由此,該同學算出接入電路部分的合金絲的阻值為58.7 。為了更準確地測出合金絲的阻值,在不更換實驗器材的條件下,對實驗應作怎樣的改進?請寫出兩條建議。3.2014四川理綜,8(2),11分如圖是測量阻值約幾十歐的未知電阻rx的原理圖,圖中r0是保護電阻(10 ),r1是電阻箱(099.9 ),r是滑動變阻器,a1和a2是電流表,e是電源(電動勢10 v,內阻很小)。在保證安全和滿足要求的情況下,使測量范圍盡可能大。實驗具體步驟如下:()連接好電路,將滑動變阻器r調到最大;()閉合s,從最大值開始調節電阻箱r1,先調r1為適當值,再調節滑動變阻器r,使a1示數i1=0.15 a,記下此時電阻箱的阻值r1和a2的示數i2;()重復步驟(),再測量6組r1和i2值;()將實驗測得的7組數據在坐標紙上描點。根據實驗回答以下問題:現有四只供選用的電流表:a.電流表(03 ma,內阻為2.0 )b.電流表(03 ma,內阻未知)c.電流表(00.3 a,內阻為5.0 )d.電流表(00.3 a,內阻未知)a1應選用,a2應選用。測得一組r1和i2值后,調整電阻箱r1,使其阻值變小,要使a1示數i1=0.15 a,應讓滑動變阻器r接入電路的阻值(選填“不變”、“變大”或“變小”)。在坐標紙上畫出r1與i2的關系圖。根據以上實驗得出rx=。4.(2014山東理綜,22,10分)實驗室購買了一捆標稱長度為100 m的銅導線,某同學想通過實驗測定其實際長度。該同學首先測得導線橫截面積為1.0 mm2,查得銅的電阻率為1.710-8 m,再利用圖甲所示電路測出銅導線的電阻rx,從而確定導線的實際長度。可供使用的器材有:電流表:量程0.6 a,內阻約0.2 ;電壓表:量程3 v,內阻約9 k;滑動變阻器r1:最大阻值5 ;滑動變阻器r2:最大阻值20 ;定值電阻:r0=3 ;電源:電動勢6 v,內阻可不計;開關、導線若干。回答下列問題:(1)實驗中滑動變阻器應選(填“r1”或“r2”),閉合開關s前應將滑片移至端(填“a”或“b”)。(2)在實物圖中,已正確連接了部分導線,請根據圖甲電路完成剩余部分的連接。(3)調節滑動變阻器,當電流表的讀數為0.50 a時,電壓表示數如圖乙所示,讀數為v。(4)導線實際長度為m(保留2位有效數字)。5.(2014安徽理綜,21,)某同學為了測量一個量程為3 v的電壓表的內阻,進行了如下實驗。(1)他先用多用表進行了正確的測量,測量時指針位置如圖1所示,得出電壓表的內阻為3.00103 ,此時電壓表的指針也偏轉了。已知多用表歐姆擋表盤中央刻度值為“15”,表內電池電動勢為1.5 v,則電壓表的示數應為v(結果保留兩位有效數字)。圖1(2)為了更準確地測量該電壓表的內阻rv,該同學設計了圖2所示的電路圖,實驗步驟如下:圖2a.斷開開關s,按圖2連接好電路;b.把滑動變阻器r的滑片p滑到b端;c.將電阻箱r0的阻值調到零;d.閉合開關s;e.移動滑動變阻器r的滑片p的位置,使電壓表的指針指到3 v位置;f.保持滑動變阻器r的滑片p位置不變,調節電阻箱r0的阻值使電壓表指針指到1.5 v位置,讀出此時電阻箱r0的阻值,此值即為電壓表內阻rv的測量值;g.斷開開關s。實驗中可供選擇的實驗器材有:a.待測電壓表b.滑動變阻器:最大阻值2 000 c.滑動變阻器:最大阻值10 d.電阻箱:最大阻值9 999.9 ,阻值最小改變量為0.1 e.電阻箱:最大阻值999.9 ,阻值最小改變量為0.1 f.電池組:電動勢約6 v,內阻可忽略g.開關,導線若干按照這位同學設計的實驗方法,回答下列問題:要使測量更精確,除了選用電池組、導線、開關和待測電壓表外,還應從提供的滑動變阻器中選用(填“b”或“c”),電阻箱中選用(填“d”或“e”)。電壓表內阻rv的測量值r測和真實值r真相比,r測r真(填“”或“=30 ,所以應選用電流表內接法。為了減小偶然誤差可測量多組電流和電壓值,計算電阻的平均值。或測量多組電流和電壓值,用圖象法求電阻值。3.答案dc變大關系圖線如圖31解析由電路圖可知i1(r0+r1+ra1)=i2(rx+ra2),即r1=i2-(r0+ra1),在i1=0.15 a保持不變時r1-i2圖線是一條直線,當由其斜率k=求rx時ra2必須是已知的。因兩支路的阻值在同一數量級,則兩支路中電流亦必在同一數量級,再結合i1=0.15 a,可知a1只能選用d,a2只能選用c。要保持i1=0.15 a不變,當r1阻值減小時需減小并聯支路兩端的電壓,即需增大滑動變阻器分得的電壓,需增大滑動變阻器接入電路中的阻值。圖見答案。由圖線可求得斜率k=240 /a。結合k=得rx=ki1-ra2=31 。4.答案(1)r2a(2)如圖所示(3)2.30(2.29、2.31均正確)(4)94(93、95均正確)解析(1)因控制電路是限流式接法,而測量電路總電阻在3.0 以上,為使測量電路有較大的調節范圍,滑動變阻器應選用總阻值較大的r2。為了保證開關閉合時電路的安全,應使滑動變阻器接入電路中的阻值最大,即開關閉合前滑片應置于a端。(2)見答案。(3)由圖乙知該電壓表的分度值為0.1 v,故按“十分之一”估讀法可知測量結果為2.30 v。(4)測量電路的總電阻r0+rx=4.60 ,故rx=1.60 。由rx=可得l=,代入數據可得l94 m。5.答案(1)1.0(2)cd小解析(1)由圖1知所選用的倍率擋為“100”,故在該倍率下多用表歐姆擋的內阻r=15100 =1 500 。由歐姆定律可知電壓表的示數為u=rv=3.00103 v=1.0 v。(2)本實驗測電壓表內阻的實驗原理為“恒壓半偏”,即實驗中要求電路中bp間電壓恒定不變,則在不移動p的情況下調節r0時就要求bp間總阻值恒定。而并聯電路中總阻值取決于小電阻,即滑動變阻器bp間的阻值比rv小得越多,相對誤差越小,故滑動變阻器選用總阻值較小的c。因在實驗中需調節r0使電壓表由滿偏至半偏,則r0的最大值應不小于電壓表的內阻,故只能選用d。在實際調節r0的過程中,由于bp間的阻值增大,故電壓表半偏時bp間實際電壓已大于電壓表的滿偏電壓,即此時r0兩端電壓大于rv兩端電壓,故r測r真。當rv越大時r0越大,調節r0時bp間總阻值變化越小,bp間電壓越趨近于恒定,相對誤差越小。6.答案5.015.315(5.3105.320)(a)大(b)大1 280解析游標卡尺讀數為