高中物理 第二章 恒定电流 实验2知能达标训练 新人教版选修3-1

恒定电流 实验21(多选)在“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中错误的是()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：选AC.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2在“测定金属的电阻率”实验中，关于误差的下列说法中错误的是()A电流表采用外接法，将会使测真B电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了电阻丝分压的减小而引起测量误差C由可知，I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起的测量误差D由可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量解析：选B.由于采用外接法，将导致R测R真，由可知测真，A对；虽然电压表的并联引起电阻丝分得电压减小，但是计算电阻丝的电阻用的是电压和电流的瞬时对应关系，只是由于电压表的分流会使电流I的测量值偏大，电阻测量值偏小，引起误差，B错；由可知每一个物理量测量都会引起的误差，但由于直径的指数为2，所以对结果影响最大的是d的测量，C、D对3在测定阻值较小的金属的电阻率的实验中，为了减小实验误差，并要求在实验中获得较大的电压调节范围，在测量其电阻时应选择的电路是()解析：选D.金属的阻值较小，在用伏安法测电阻时应该用电流表外接法，题干中要求实验中获得较大的电压调节范围，故滑动变阻器要采用分压式接法，D正确4读出螺旋测微器的读数_mm cm解析：甲图读数为：2 mm32.00.01 mm2.320 mm乙图读数为：13.5 mm37.00.01 mm13.870 mm1.3870 cm.答案：2.3201.38705为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路图中A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关，E是电池完成下列实验步骤中的填空：(1)将S拨向接点1，接通S1，调节 ，使待测微安表头指针偏转到适当位置，记下此时 的读数I；(2)然后将S拨向接点2，调节 ，使 ，记下此时RN的读数；(3)多次重复上述过程，计算RN读数的 ，此即为待测微安表头内阻的测量值解析：此实验为等效替代法测电阻答案：(1)R0A0(2)RNA0读数为I(3)平均值6.在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图甲所示，用毫米刻度尺测出金属丝的长度l，金属丝的电阻大约为5 ，先用伏安法测出金属丝的电阻R，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率甲(1)从图中读出金属丝的直径为 mm.(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材：A电压表03 V，内阻10 kB电压表015 V，内阻50 kC电流表00.6 A，内阻0.05 D电流表03 A，内阻0.01 E滑动变阻器，010 F滑动变阻器，0100 要求较准确地测出其阻值，电压表应选 ，电流表应选 ，滑动变阻器应选 (填序号)实验中某同学的实物接线如图乙所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误乙错误1： 错误2： 解析：(1)从螺旋测微器的固定刻度上可以看出，半毫米刻度线已经露出来，因此主尺上应读0.5 mm，可动刻度上接近第18个刻度线，可以估读0.180 mm，所以该金属丝直径应为0.5 mm0.180 mm0.680 mm.(2)由电路图知电源是两节干电池，电动势是3 V，用3 V量程的电压表A；因为电阻丝的电阻大约为5 ，如果把3 V的电动势全加在电阻丝上，电流才是0.6 A，因此用量程是0.6 A的电流表C；此题中金属丝的电阻大约为5 ，为了减小实验误差，应选10 的滑动变阻器E.答案：(1)0.680(2)ACE导线连接在滑动变阻器的滑片上采用了电流表内接法7(2016山东潍坊检测)在“测定金属的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为5 ，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：A电池组(3 V，内阻1 )B电流表(03 A，内阻0.0125 )C电流表(00.6 A，内阻0.125 )D电压表(03 V，内阻4 k)E电压表(015 V，内阻15 k)F滑动变阻器(020 ，允许最大电流1 A)G滑动变阻器(02 000 ，允许最大电流0.3 A)H开关、导线若干(1)实验时应从上述器材中选用 (填写仪器前的字母代号)；(2)测电阻时，电流表、电压表、待测金属丝(电阻Rx)在组成测量电路时，应采用电流表 (选填“外”或“内”)接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏 (选填“大”或“小”)；(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图所示，则读数为 mm；(4)若用l表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式 解析：(1)电池组电压是3 V，流经金属丝的最大电流Im0.5 A，故电流表选C，电压表选D；滑动变阻器选总阻值小的，便于调节，故选F；另外要选导线、开关(2)因为40，800，故电流表选择外接法，外接法会使测量值偏小(3)根据螺旋测微器的读数规则知，读数是0.5 mm40.00.01 mm0.900 mm.(4)R，解得.答案：(1)ACDFH(2)外小(3)0.900(4)8为了测量一根长约为3 cm，电阻约为100 ，横截面为圆形，粗细均匀的导电材料的电阻率，所用器材如下：直流电源E，电动势约为8.0 V，内阻可忽略不计；电流表A1，量程为025 mA，内阻r1100 ；电流表A2，量程为0150 mA，内阻r220 ；定值电阻R0，阻值为10 ；滑动变阻器R，最大阻值为10 ；开关S、导线若干(1)用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，示数为l mm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，示数为D mm.(2)为了在测量中尽量减小误差，并测多组数据，现给出测量电阻Rx的实验电路，请据此电路图将实验器材连接起来(3)若某次测量中电流表A1的示数为I1，电流表A2的示数为I2，则由已知量和测量量计算电阻率的表达式为 (用题目中字母表示即可)解析：(1)材料的长度l3 cm70.05 mm30.35 mm，材料的直径D3 mm20.50.01 mm3.205 mm.(3)由欧姆定律可得Rxr1，由电阻定律可得Rx，联立可得I2(R0r2)I1r1答案：(1)30.353.205(3.2043.206均对)(2)如图所示(3)I2(R0r2)I1r1