高三物理备考实验专项演练(五)探究决定导线电阻的因素

2019 高三物理备考实验专项演练（5）探究决定导线电阻的因素1、在“探究决定导线电阻的因素”的实验中，以下操作中错误的选项是()A、用米尺测量金属丝的全长，且测量三次，算出其平均值，然后再将金属丝接入电路中B、用螺旋测微器在金属丝三个不同部位各测量一次直径，算出其平均值C、用伏安法测电阻时采用电流表内接法，多次测量后算出平均值D、实验中应保持金属丝的温度不变解析：实验中应测量出金属丝接入电路中的有效长度，而不是全长；金属丝的电阻很小，与电压表内阻相差很大，使金属丝与电压表并联，电压表对它分流作用很小，应采用电流表外接法、故 A、 C操作错误、答案： AC2、将图实 519 所示的螺旋测微器的读数写出来、图实 5 19甲、 _mm乙、 _cm解析；先读出固定尺上的读数，再读出可动尺上的读数、甲.8mm47.7 0.01mm8.477mm.乙.6.5mm 7.8 0.01mm6.578mm0.6578cm.答案： 8.4760.65783、某同学用螺旋测微器测量一铜丝的直径， 测微器的示数如图实 5 20 所示，该铜丝的直径为 _mm.图实 5 20解析：螺旋测微器固定刻度部分读数为 4.5mm，可动刻度部分读数为0.093mm，所以所测铜丝直径为 4.593mm.答案： 4.592 4.5944、 (1) 用游标为 50 分度的游标卡尺测量某工件的长度时，示数如图实521所示，那么测量结果应该读作 _mm.图实 5 21(2) 用螺旋测微器测圆柱体的直径时，示数如图实 522 所示，此示数为_mm.图实 5 22答案： (1)10.40(2)2.7205、某物理学习小组的两位同学采用“伏安法”测金属丝的电阻的实验中，根据同一组数据进行正确描点后，甲、乙两位同学根据自己的理解各作出一条图线，如图实 523 甲、乙所示，根据你对实验的理解，你认为_同学的图线正确，根据你选择的图线算出该金属丝的电阻为_.( 保留两位有效数字 )图实 5 23解析：当金属丝两端电压为零时，通过的电流也为零，因此图线必过原点，故甲同学的图线正确；在甲同学画的图线上距原点较远的地方取一个点，其坐标值为 (0.4A ，1.52V) ，故金属丝电阻为：URI 1.520.43.8 .答案：甲3.8(3.73.9均可 )6、在“探究决定导线电阻的因素”的实验中，待测金属丝的电阻Rx 约为5 ，实验室备有以下实验器材：A、电压表 ( 量程 03V，内阻约为 15k)B、电压表 ( 量程 015V，内阻约为 75k )C、电流表 ( 量程 03A，内阻约为 0.2 )D、电流表 ( 量程 00.6A ，内阻约为 1)E、变阻器 R1(0 100，0.6A)F、变阻器 R2(0 2000 ，0.1A)G、电池组 E( 电动势为 3V，内阻约为 0.3 )H、开关 S，导线假设干(1) 为减小实验误差，应选用的实验器材有 _(填代号 ) 、(2) 为减小实验误差，应选用图实 524 中_ 填(a) 或 (b) 为该实验的电路原理图，并按所选择的电路原理图把图实5 25 中的实物图用线连接起来、图实 5 24图实 5 25(3) 假设用毫米刻度尺测得金属丝长度为 60.00cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两电表的示数如图实 526 所示，那么金属丝的直径为 _mm，电阻值为 _.图实 5 26解析： (1) 由于电源的电动势为3V，所以电压表应选A；被测电阻约为5，E3电路中的最大电流约为I R5A0.6A ，电流表应选 D；根据变阻器允许通x过的最大电流可知，变阻器应选 E；还要选用电池和开关，导线假设干、故应选用的实验器材有 ADEGH.RV Rx(2) 由于 RxRA，应采用电流表外接法，应选图(b) 所示电路，实物连接如下图、(3) 从螺旋测微器可以读出金属丝的直径为 0.635mm，从电压表可以读出电阻两端电压为 1.20V，从电流表可以读出流过电阻的电流为 0.50A，被测电阻的阻值为Rx= = =2.4 答案：见解析7、有一根圆台状匀质合金棒如图实 527 甲所示，某同学猜测其电阻的大小与该合金棒的电阻率 、长度 L 和两底面直径 d、D 有关、他进行了如下实验：图实 5 27(1) 用游标卡尺测量合金棒的两底面直径 d、D 和长度 L. 图乙中游标卡尺 ( 游标尺上有 20个等分刻度 ) 的读数 L_cm.(2) 测量该合金棒电阻的实物电路如图丙所示 ( 相关器材的参数已在图中标出 ) 、该合金棒的电阻约为几个欧姆、图中有一处连接不当的导线是_、( 用标注在导线旁的数字表示 )(3) 改正电路后，通过实验测得合金棒的电阻 R6.72 ，根据电阻定律计算电阻率为 、长为 L、直径分别为 d 和 D 的圆柱状合金棒的电阻分别为 Rd 13.3 、RD3.38 . 他发现：在误差允许范围内，电阻 R 满足 R2 RdRD，由此推断该圆台状合金棒的电阻 R_.( 用、 L、 d、 D表示 )解析： (1) 首先确定游标卡尺的精度为 20 分度，即为 0.05mm，然后以毫米为单位从主尺上读出整毫米数 99.00mm，注意小数点后的有效数字要与精度一样，再从游标尺上找出对的最齐一根刻线，精度格数 0.05 8mm0.40mm，最后两者相加，根据题目单位要求换算为需要的数据，99.00mm0.40mm99.40mm 9.940cm.(2) 本实验为测定一个几欧姆的电阻，在用伏安法测量其两端的电压和通过电阻的电流时，因为安培表的内阻较小， 为了减小误差，应用安培表外接法，线的连接使用的是安培表内接法、(3) 根据电阻定律计算电阻率为 、长为 L、直径分别为 d 和 D 的圆柱状合金LL棒的电阻分别为 Rd13.3 、RD3.38 . 即 Rd (d/2) 2 ，RD (D/2) 2，4L2而电阻 R满足 RRdRD，将 Rd、 RD 代入得 RdD.4L答案： (1)9.940(2)(3) dD