2.6实验：测定金属的电阻率 学案(人教选修3-1)
2020学年高中物理第2章实验：测定金属的电阻率学案新人教版选修3-1(2021-2022学年)
实验： 测定金属的电阻率［学 习 目 标］ １．掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法。
2。
掌握螺旋测微器的使用方法和读数方法.3.学会利用伏安法测电阻,进一步测出金属丝的电阻率。
一、游标卡尺和螺旋测微器的读数 1．游标卡尺（1)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。
不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少 １ mm 。
（２）精度:对应关系为１0分度0．1 m ｍ,20分度0.05 m ｍ,50分度0.02 m ｍ。
(３）读数：若用x 表示由主尺上读出的整毫米数，K 表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数,则记录结果表达为(x +K ×精度)mm.2.螺旋测微器（1)原理：测微螺杆F 与固定刻度Ｂ之间的精密螺纹的螺距为0。
5 mm ，即旋钮D 每旋转一周，F 前进或后退０。
5 mm,而可动刻度E 上的刻度为50等份，每转动一小格,F 前进或后退0。
01 ｍｍ，即螺旋测微器的精确度为0.01 ｍｍ.读数时估读到毫米的千分位上,因此,螺旋测微器又叫千分尺。
ﻬ(2)读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。
测量值(ｍm ）=固定刻度数(ｍm ）（注意半毫米刻度线是否露出）＋可动刻度数(估读一位)×0.0１(ｍm)。
二、实验原理和方法由R ＝ρ错误!未定义书签。
得ρ=R Ｓｌ,因此，只要测出金属丝的长度ｌ、横截面积Ｓ和金属丝的电阻R ，即可求出金属丝的电阻率ρ。
1．把金属丝接入电路中,用伏安法测金属丝的电阻R错误!。
电路原理如图所示。
2．用毫米刻度尺测量金属丝的长度l,用螺旋测微器量得金属丝的直径，算出横截面积S。
３.将测量的数据代入公式ρ=错误!求金属丝的电阻率。
三、实验器材被测金属丝、螺旋测微器、毫米刻度尺、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
四、实验步骤１．直径测定用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径,求出其平均值ｄ,计算出导线的横截面积S=错误!未定义书签。
【精准解析】高中物理人教版选修3-1教师用书：第2章+实验：测定金属的电阻率+Word版含解析
实验：测定金属的电阻率[学习目标] 1.[科学方法]掌握电流表、电压表和滑动变阻器的使用方法。
2.[科学方法]掌握螺旋测微器的使用方法和读数方法。
3.[科学思维]学会利用伏安法测电阻，进一步测出金属丝的电阻率。
一、游标卡尺和螺旋测微器的读数1．游标卡尺(1)原理：利用主尺的最小分度与游标尺的最小分度的差值制成。
不管游标尺上有多少个小等分刻度，它的刻度部分的总长度比主尺上的同样多的小等分刻度少1mm。
(2)精度：对应关系为10分度0.1mm，20分度0.05mm，50分度0.02mm。
(3)读数：若用x表示由主尺上读出的整毫米数，K表示从游标尺上读出与主尺上某一刻线对齐的游标的格数，则记录结果表达为(x＋K×精度)mm。
2．螺旋测微器(1)原理：测微螺杆F与固定刻度B之间的精密螺纹的螺距为0.5mm，即旋钮D每旋转一周，F前进或后退0.5mm，而可动刻度E上的刻度为50等份，每转动一小格，F前进或后退0.01mm，即螺旋测微器的精确度为0.01mm。
读数时估读到毫米的千分位上，因此，螺旋测微器又叫千分尺。
(2)读数：测量时被测物体长度的整毫米数由固定刻度读出，小数部分由可动刻度读出。
测量值(mm)＝固定刻度数(mm)(注意半毫米刻度线是否露出)＋可动刻度数(估读一位)×0.01(mm)。
二、实验原理和方法由R ＝ρl S 得ρ＝RS l，因此，只要测出金属丝的长度l 、横截面积S和金属丝的电阻R ，即可求出金属丝的电阻率ρ。
1．把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻所示。
2．用毫米刻度尺测量金属丝的长度l ，用螺旋测微器量得金属丝的直径，算出横截面积S 。
3．将测量的数据代入公式ρ＝RS l 求金属丝的电阻率。
三、实验器材被测金属丝、螺旋测微器、毫米刻度尺、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、开关、导线若干。
四、实验步骤1．直径测定用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d ，计算出导线的横截面积S ＝πd 24。
人教版高中物理选修3-1学案：第二章 实验：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)含答案
实验：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)一、实验目的1．练习伏安法测电阻，并测出金属丝的电阻率。
2．练习使用螺旋测微器。
二、实验原理1．实验测定金属电阻率的理论依据是电阻定律。
2．金属丝的电阻值可以用伏安法测出。
3．金属丝的长度应用毫米刻度尺测定，金属丝的直径可以用螺旋测微器测定。
4．螺旋测微器的读数规则测量值＝固定刻度整毫米数(＋半毫米数)＋可动刻度读数(含估读)×0.01 mm。
三、实验电路电流表仍然外接，而滑动变阻器一般采用限流式接法即可，如图所示。
四、实验器材毫米刻度尺、螺旋测微器、直流电流表、直流电压表、滑动变阻器(0～50 Ω)、电池组、开关、导线、待测金属丝等。
五、实验步骤1．用毫米刻度尺测量接入电路的金属丝长度l，反复测量三次，并记录。
2．用螺旋测微器在导线的三个不同位置上各测一次，并记录。
测量次数123平均值金属丝长l/m金属丝直径d/m3.4．电路经检查确认无误后，闭合开关S。
改变滑动变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入记录表格内，断开开关S。
测量次数123电阻平均值电压U/V电流I/A电阻R x/Ω5.六、数据处理1．金属丝直径的测量(1)特别注意半刻度是否露出。
(2)因螺旋测微器的精确度为0.01 mm，可动刻度上对齐的格数需要估读，所以，若以毫米为单位的话，最后一位应出现在小数点后的第三位上。
(3)把三个不同位置的测量结果求平均值作为直径d。
2．金属丝长度的测量(1)应测量接入电路中的有效长度。
(也要估读)(2)把3次测量结果求平均值作为长度l。
3．电阻R的测量(1)平均值法：可以用每次测量的U、I分别计算出电阻，再求出电阻的平均值，作为测量结果。
(2)图像法：可建立U-I坐标系，将测量的对应U、I值描点作出图像，利用图像斜率来求出电阻值R。
4．电阻率的计算将测得的R、l、d的值，代入电阻率计算公式ρ＝RSl＝πd2R4l中，计算出金属导线的电阻率。
高中物理学生实验测定金属的电阻率导学案新人教选修
实验：测定金属的电阻率学习目标1.理解伏安法测电阻的原理，会讨论伏安法测电阻的误差.2.正确选择安培表内接法和外接法。
3.掌握滑线变阻器的使用方法4.测出金属的电阻率学习疑问学习建议【知识点回顾】电阻定律内容?【实验目的】1．学会用伏安法测电阻；2．测定金属的电阻率。
【实验原理】1．原理：根据电阻定律公式SlRρ=，只要测量出金属导线的长度l和它的直径d，计算出导线的横截面积S，并用伏安法测出金属导线的电阻R，即可计算出金属导线的电阻率。
2．器材：螺旋测微器；毫米刻度尺；电池组；电流表；电压表；滑动变阻器；电键；被测金属导线；导线若干．3．步骤：（1）用螺旋测微器在被测金属导线上的三个不同位置各测一次直径，求出其平均值d，计算出导线的横截面积S．（2）按图86－1所示的原理电路图连接好用伏安法测电阻的实验电路。
（3）用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，求出其平均值l 。
（4）把滑动变阻器的滑动片调节到使接入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合电键S 改变滑动变阻器滑动片的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I 和U 的值，记入记录表格内，断开电键S ．求出导线电阻R 的平均值．（5）将测得R 、l 、d 的值，代人电阻率计算公式lI Ud l RS 42πρ==中，计算出金属导线的电阻率．（6）拆去实验线路．整理好实验器材．【注意事项】1．本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电路必须采用电流表外接法．2．实验连线时，应先从电源的正极出发，依次将电源、电键、电流表、待测金属导线、滑动变阻器连成主干线路（闭合电路），然后再把电压表并联在待洲金属导线的两端3．测量被测金属导线的有效长度，是指测量待测导线接入电路的两个端点之间的长度，亦即电压表两并入点间的部分待测导线长度．测量时应将导线拉直．4．闭合电键S 之前，一定要使滑动变阻器的滑动片处在有效电阻值最大的位置．5．在用伏安法测电阻时，通过待测导线的电流强度正的值不宜过大（电流表用0～0．6A 量程），通电时间不宜过长，以免金属导线的温度明显升高，造成其电阻率在实验过程中逐渐增大．6．求R 的平均值可用两种方法：第一种是用R ＝U ／I 算出各次的测量值，再取平均值；第二种是用图像（U －I 图线）的斜率来求出．若采用图像法，在描点时，要尽量使各点间的距离拉大一些，连线时要让各点均匀分布在直线的两侧，个别明显偏离较远的点可以不予考虑．【合作探究一】伏安法测电阻一． 原理：伏安法测电阻是电学的基础实验之一。
高中物理人教版课件选修3-1 2.实验：测定金属的电阻率(同时练习使用螺旋测微器)
电源：E1(电动势3 V,内阻不计)；E2(电动势12 V,内阻不计)； 滑动变阻器：R(最大阻值约20 Ω );
螺旋测微器：毫米刻度尺；开关S；导线。 (1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数 为________mm。 (2)若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选_______， 电源应选________(均填器材代号)，在虚线框内完成电路原理图。
① 根据课堂提问抓住老师的思路。老师在讲课过程中往往会提出一些问题，有的要求回答，有的则是自问自答。一般来说，老师在课堂上提出的问 题都是学习中的关键，若能抓住老师提出的问题深入思考，就可以抓住老师的思路。
② 根据自己预习时理解过的逻辑结构抓住老师的思路。老师讲课在多数情况下是根据教材本身的知识结构展开的，若把自己预习时所理解过的知识 逻辑结构与老师的讲解过程进行比较，便可以抓住老师的思路。
S d2U Rx l 4lI
【知识点拨】
1．实验注意事项 (1)为了方便，测量直径应在导线连入电路前进行。为了准确测量金属丝的长度， 应该在连入电路之后在拉直的情况下进行。 (2)本实验中被测金属丝的电阻值较小，故须采用电流表外接法。 (3)电键S闭合前，滑动变阻器的阻值要调至最大。 (4)由于所测金属导线的电阻一般远小于滑动变阻器的最大阻值，故一般采用滑 动变阻器的限流式接法。 (5)电流不宜太大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜太长，以免金属丝温 度升高，导致电阻率在实验过程中变大。
接的导线。
【解析】(1)作出的图像如图所示：
由图像的斜率4 Ω。
(2)玻璃管的横截面积
由
代入
数据得电阻率为ρ=0.49(0.46～0.51均正确)Ω·m。
选修3-1：2.6 测定金属的电阻率
仪表读数及电路选择
【典例1】在“测定金属电阻率”的实验中，用千分尺测 量金属丝的直径，利用伏安法测量金属丝的电阻。千分尺 示数及电流表、电压表的示数都如图所示，则可读出该金
属丝的直径是________mm，金属丝的电阻值是
_________Ω(要求保留三位有效数字)。除此以外，还需 测量的物理量是____________，电路选择电流表 _______(选填“内”或“外”)接法。
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为 _________mm。
(2)若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应 选_______、电源应选______(均填器材代号)，在下面虚线框中
完成电路原理图。
【规范解答】(1)金属丝的直径：d=1.5 mm+0.01×27.3 mm =1.773 mm
7、误差分析
1．金属丝的横截面积是利用直径计算得到的，直径 的测量是产生误差的主要原因之一. 2．采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是 电流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的 测量值偏小. 3．金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会 带来测量误差. 4．金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率变 大，造成偶然误差.
A ①要想较准确地测出其阻值，电压表应选________ ，电流 C E 表应选________ ，滑动变阻器应选________ ．(填序号) ②实验中某同学的实物接线如图所示，请指出该同学实物 接线中的两处明显错误． 错误1： 导线连接在滑动变阻器的滑片上 ； 错误2： 采用了电流表内接法 .
专题一：螺旋测微器的原理和使用：
螺旋测微器是依据螺旋放大的原理制成的， 即螺杆在螺母中旋转一周，螺杆便沿着旋转 轴线方向前进或后退一个螺距的距离.因此， 沿轴线方向移动的微小距离，就能用圆周上 的读数表示出来.
人教版物理选修3-1第二章 实验二：测定金属的电阻率
3．长度测量：用毫米刻度尺测量接入电路中的 被测金属导线的有效长度，反复测量 3 次，求出其平 均值 l。 4．U、I 测量：把滑动变阻器的滑片调节到使接 入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误 后，闭合开关 S，改变滑动变阻器滑片的位置，读出 几组相应的电流表、电压表的示数 I 和 U 的值，记入 表格内，断开开关 S。 5．拆去实验线路，整理好实验器材。
2．采用伏安法测量金属丝的电阻时，由于采用的是电 流表外接法，测量值小于真实值，使电阻率的测量值偏小。 3．金属丝的长度测量、电流表和电压表的读数等会带 来偶然误差。 4．由于金属丝通电后发热升温，会使金属丝的电阻率 变大，造成测量误差。 七、注意事项 1．本实验中被测金属导线的电阻值较小，因此实验电 路一般采用电流表外接法。
(3)由于电压表量程 0～3 V，分度值为 0.1 V，故读 数为 2.30 V。 l (4)Rx 的阻值为(4.60－3)Ω＝1.60 Ω， 由 Rx＝ρS可得， RxS 1.60×1.0×10 l＝ ρ ＝ 1.7×10－8 [答案] (1)R2 a
－6
m≈94 m。 (2)见解析图 (4)94(93～95 均可)
可供使用的器材有： 电流表：量程 0.6 A，内阻约 0.2 Ω； 电压表：量程 3 V，内阻约 9 kΩ； 滑动变阻器 R1：最大阻值 5 Ω； 滑动变阻器 R2：最大阻值 20 Ω； 定值电阻：R0＝3 Ω； 电源：电动势 6 V，内阻可不计； 开关、导线若干。 回答下列问题： (1)实验中滑动变阻器应选________(选填“R1”或“R2”)，ห้องสมุดไป่ตู้闭合开关 S 前应将滑片移至________端(选填“a”或“b”)。
实验二：测定金属的电阻率
[学习目标] 1．明确实验目的和原理。 2．知道实验器材和步骤。 3．学会处理实验数据和误差分析。
最新实验：测定金属的电阻率-高中物理选修3-1学案
专题实验：测定金属的电阻率(同时练习使用游标卡尺和螺旋测微器)探究一游标卡尺1．测量原理游标卡尺是测量长度的较精密的仪器，它的主要部分由一根主尺和一根游标尺(或称副尺)构成，如图所示。
主尺的最小分度是1 mm，副尺上有10个等分刻度，它们的总长度等于9 mm，因此副尺上每一个分度比主尺的最小分度小0.1 mm。
当副尺的零刻度线与主尺的零刻度线对齐时，副尺上的第一条刻线、第二条刻线……依次与主尺的1 mm刻线、2 mm刻线……分别相差0.1 mm、0.2 mm……，副尺上第十条刻线正好对齐主尺上9 mm刻度线，这种游标卡尺可以准确到0.1 mm，其他不同准确度的游标卡尺的原理也是一样的。
见表格游标卡尺精度测量结果[n2．使用方法(1)校零位：使卡脚并拢，查看游标与主尺零刻线是否对齐，否则加以修正。
(2)测量：将待测物放在两测爪之间(注：测一般物长用外测爪，测孔径等物体内部长度时，用内测爪，测深槽或深筒时，用游标后的深度尺窄片)，移动游标，使测爪刚好与物体接触即可读数。
(3)读数：①以游标零刻线位置为准。
在主尺上读取毫米数L。
②看游标上第几条刻线与主尺上的某一刻线对齐，从游标上读出毫米以下的小数为KΔL，式中K为与主尺某刻线对齐的游标第K条刻线，ΔL为游标卡尺的精度。
③得读数为L＋KΔL。
3．注意事项(1)不管是10分度的游标卡尺，还是20分度、50分度的游标卡尺，在读数时均不需要向后估读一位。
(2)读数时要使视线与尺垂直，避免产生视差。
(3)使用卡尺时应防止撞击，切不可用游标卡尺量度毛坯，以免损伤测脚。
(4)测脚必须紧靠工件，用制动螺丝把游标尺固定后再读数。
探究二螺旋测微器1．测量原理螺旋测微器又叫千分尺，它是一种比游标卡尺更精密的测量长度的仪器，如图所示的是一种常用的螺旋测微器，用它测量长度可以准确到0.01 mm，它的测砧A和固定刻度B固定在尺架C上，可动刻度E、旋钮D、微调旋钮D′、测微螺杆F是连在一起的，并通过精密螺纹套在B上，精密螺纹的螺距为0.5 mm，即D每旋转一周，F前进或者后退0.5 mm，可动刻度E上的刻度为50等分，每一小格表示0.01 mm，这也就是螺旋测微器的精度，即它可以精确到千分位，故也叫做千分尺。
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实验：测定金属的电阻率[学习目标定位] 1.进一步掌握用伏安法测电阻的电路的设计思想.2.会用刻度尺测量金属丝的直径.3.掌握测定金属电阻率的实验原理、实验过程及数据处理方法．一、实验原理1．把金属丝接入电路中，用伏安法测金属丝的电阻R (R ＝UI)．电路原理图如图1所示．图12．用毫米刻度尺测出金属丝的长度l ，利用缠绕法用毫米刻度尺测出n 圈金属丝的宽度，求出金属丝的直径d ，算出横截面积S (S ＝πd 24)．3．由电阻定律R ＝ρl S ，得ρ＝RS l ＝πd 2R 4l ＝πd 2U4lI ，求出电阻率．二、实验器材毫米刻度尺、电压表、电流表、定值电阻、开关及导线、被测金属导线、电池、滑动变阻器．实验操作 1．实验步骤(1)测直径：取一段新的金属导线紧密绕制在铅笔上，用毫米刻度尺测出它的宽度，除以圈数，求出金属丝的直径，并记录．(2)连电路：按如图2所示的电路图连接实验电路．图2(3)量长度：用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属导线的有效长度，反复测量3次，并记录．(4)求电阻：把滑动变阻器的滑动触头调节到使接入电路中的电阻值最大的位置，电路经检查确认无误后，闭合开关S.改变滑动变阻器滑动触头的位置，读出几组相应的电流表、电压表的示数I和U的值，记入表格内，断开开关S.(5)拆除实验电路，整理好实验器材．2．数据处理(1)电阻R的值：方法一，平均值法：分别计算电阻值再求平均值；方法二，图象法：利用U－I图线的斜率求电阻．(2)将测得的R x、l、d的值，代入电阻率计算公式ρ＝R x Sl＝πd2R x4l中，计算出金属导线的电阻率．3．实验注意事项(1)为了方便，测量直径应在导线连入电路前进行，为了准确测量金属导线的长度，应该在连入电路之后在金属导线拉直的情况下进行．(2)因一般金属丝电阻较小，为了减少实验的系统误差，必须选择电流表外接法；(3)本实验若用限流式接法，在接通电源之前应将滑动变阻器调到阻值最大状态．(4)电流不宜过大(电流表用0～0.6 A量程)，通电时间不宜太长，以免电阻率因温度升高而变化．一、仪器的选择和电路的设计例1在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测出金属丝直径d，用米尺测出金属丝的长度L，金属丝的电阻大约为5 Ω，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丝的电阻率.为此取来两节新的干电池、电键和若干导线及下列器材：A．电压表0～3 V，内阻10 kΩB．电压表0～15 V，内阻50 kΩC．电流表0～0.6 A，内阻0.05 ΩD．电流表0～3 A，内阻0.01 ΩE．滑动变阻器，0～10 ΩF．滑动变阻器，0～100 Ω(1)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)(2)实验中某同学的实物接线如图3所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误．图3错误1_____________________________________________________________________.错误2______________________________________________________________________. 解析(1)电源是两节干电池，电动势是3 V，选用3 V量程的电压表A；因为金属丝的电阻大约为5 Ω，如果把3 V的电动势全加在金属丝上，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 Ω，为了减小实验误差，应选10 Ω的滑动变阻器E.答案(1)A C E(2)导线连接在滑动变阻器的滑片上采用了电流表内接法二、数据处理和实物图的连线例2如图4所示，某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验，将已知直径为d的待测金属丝固定在接线柱a、b上，在金属丝上安装一个小金属滑片c，连接好电路，电路中R0是保护电阻．已知电压表的内阻远大于金属丝的电阻，电压表的分流作用可以忽略不计．闭合开关后得电流表的读数为I0，电压表的读数为U0调节滑片c的位置，分别测出长度L及所对应的电压值U，然后作出U－L图象．如图乙所示．图4(1)在下图所示的A、B、C、D四个测量电路应选________电路．(2)根据所选电路图在图甲中进行实物连线．(3)测得图乙中图线的斜率为k，由此可得该金属丝的电阻率为________．解析 (1)待测电阻是金属丝ac 部分， 依题意应采用电流表外接法，故选A 电路； (3)由实验原理R ＝U 0I 0＝ρL S ，S ＝π(d2 )2，得ρ＝πd 2U 04I 0L ，又k ＝U 0L 0，故ρ＝πd 24I 0k .答案 (1)A (2)实物连线如图所示 (3)πd 24I 0k在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验中，(1)测量金属丝的直径时不再使用游标卡尺和螺旋测微器，而是采用刻度尺测量紧密绕制多匝的电阻丝长度，求得直径．某次测量结果如图5所示，则直径为______ mm.图5(2)如图6所示是测量金属丝电阻的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，滑动变阻器滑片P 置于变阻器的一端．请根据图乙电路图，补充完整实物图的连线，并使开关闭合瞬间，电压表或电流表不至于被烧坏．甲 乙图6(3)某同学利用正确的电路进行实验测量，数据如下：请根据表中数据，在坐标纸中作U －I 图线，并由图线求出电阻值为________Ω. 答案 (1)1.8 (2)如图 (3)5.01．在“测定金属丝电阻率”的实验中，由ρ＝πd 2U4Il 可知，对实验结果的准确性影响最大的是( )A ．金属丝直径d 的测量B ．电压U 的测量C ．电流I 的测量D ．金属丝长度l 的测量 答案 A解析 四个选项中的四个物理量对金属丝的电阻率均有影响，但影响最大的是直径d ，因为在计算式中取直径的平方．2．在测金属丝的电阻率的实验中，下列说法中错误．．的是( )A．用伏安法测电阻时，可采用电流表外接法B．实验中应调节滑动变阻器，取得多组U和I的值，然后求出平均电阻C．应选用毫米刻度尺测金属丝的长度三次，然后求出平均长度lD．实验中电流不能太大，以免电阻率发生变化答案 C解析测量的是接入电路中的金属丝的有效长度．故C错．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()答案 D解析金属阻值较小，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．在“测定金属的电阻率”的实验中，需要测量金属丝的长度和直径．现用最小分度为1 mm 的米尺测量金属丝长度，图1中箭头所指位置是拉直的金属丝两端在米尺上相对应的位置，测得的金属丝长度为________ mm.在测量金属丝直径时，如果受条件限制，身边只有米尺1把和圆柱形铅笔1枝．如何较准确地测量金属丝的直径？请简述测量方法：________________________________________________________________________________________________________________________________________________.图1答案972.0在铅笔上紧密排绕金属丝N匝，用米尺量出该N匝金属丝的宽度D，由此可以计算得出金属丝的平均直径为D/N5．“探究导体电阻与导体长度、横截面积、材料的关系”的实验电路如图2所示，a、b、c、d是四种不同的金属丝．图2现有四根镍铬合金丝和两根康铜合金丝，其规格如下表所示.(1)(2)某学生由实验数据分析归纳出：电路图中四种金属丝的电阻R 与长度L 、横截面积S 的关系可用比例式R ∝LS来表示．你认为是否正确，为什么？(3)在交流合作时，有位同学提出用如图3所示的电路，只要将图中P 端分别和1、2、3、4相接，读出电流，利用电流跟电阻成反比的关系，也能探究出导体电阻与其影响因素的定量关系，请你对其作出评价．图3答案 (1)BCDE(2)不正确，因为它们的材料不完全相同(3)不能探究出．实验过程中无法保证每次金属丝两端的电压相等解析 (1)本实验采用的是控制变量法，分别选用导体材料相同、横截面积相同时，导体的长度不同，B 、C 符合要求；选用导体材料相同、长度相同时，导体的横截面积不同，C 、D 符合要求；选用导体横截面积相同、长度相同时，导体的材料不同，C 、E 符合要求．故选B 、C 、D 、E.6．在做“测定金属的电阻率”的实验时，需要对金属丝的电阻进行测量，已知金属丝的电阻值R x 约为20 Ω.一位同学用伏安法对这个电阻的阻值进行了比较精确的测量，这位同学想使被测电阻R x 两端的电压变化范围尽可能的大．他可选用的器材有： 电源E ：电动势为8 V ，内阻为1.0 Ω； 电流表A ：量程0.6 A ，内阻约为0.50 Ω； 电压表V ：最程10 V ，内阻约为10 kΩ； 滑动变阻器R ：最大电阻值为5.0 Ω； 开关一个，导线若干．(1)根据上述条件，测量时电流表应采用________(选填“外接法”或“内接法”)． (2)在方框内画出实验电路图．(3)若在上述实验中，电流表的示数为I ，电压表的示数为U ，且电流表内阻R A 、电压表内阻R V 均为已知量，用测量物理量和电表内阻计算金属丝电阻的表达式． 答案 (1)外接法 (2)见解析图 (3)R x ＝UR VIR V －U解析 (1)待测电阻约为20 Ω，是电流表内阻的40倍，但电压表内阻是待测电阻的500倍，故采用外接法．(2)因为要使R x 两端的电压变化范围尽可能的大，所以滑动变阻器要采用分压式接法，电路图如图所示．(3)电压表分得的电流为I V ＝UR V，所以R x 中的电流为 I x ＝I －I V ＝I －U R V ，则R x ＝U I x ＝U I －U R V＝UR VIR V －U.8．在“测定金属的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻R x 约为5 Ω.实验室备有下列实验器材：A ．电压表V 1(量程3 V ，内阻约为15 kΩ)B ．电压表V 2(量程15 V ，内阻约为75 kΩ)C ．电流表A 1(量程3 A ，内阻约为0.2 Ω)D ．电流表A 2(量程600 mA ，内阻约为1 Ω)E．变阻器R1(0～100 Ω，0.3 A)F．变阻器R2(0～2000 Ω，0.1 A)G．电池E(电动势为3 V，内阻约为0.3 Ω)H．开关S，导线若干(1)为提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有____________．(2)为减小实验误差，应选用图4甲中________(填“a”或“b”)为该实验的电路图，并按所选择的电路图把图乙中的实物图用导线连接起来．图4(3)若用刻度尺测得金属导线长度为60.00 cm，用螺旋测微器测得导线的直径为0.635 mm，两电表的示数分别如图5所示，则电阻值为________ Ω，电阻率为________．图5答案(1)ADEGH(2)b实物连接如图所示(3)2.40 1.27×10－6Ω·m解析(1)由电池E决定了电压表选V1，结合R x粗略计算电流最大为600 mA，故选A2，由R x确定变阻器选R1.(2)因A2的内阻不能满足远小于R x，故选b图．(3)R x ＝U I ＝1.200.50Ω＝2.40 Ω由R x ＝ρl S 得ρ＝R x Sl ＝2.40×π(0.6352)2×10－660×10－2 Ω·m ≈1.27×10－6 Ω·m.。