电学实验1：测量电阻、测定金属的电阻率练习题

电学实验（一）：测定金属的电阻率练习题
1．(1)如图甲所示的三把游标卡尺，它们的游标尺自上至下分别为9 mm 长10等分、19 mm 长20等分，它们的读数依次为______mm ，__________mm.
(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图乙所示，则金属丝的直径是________mm.
甲：
(3)①图丙用0.6 A 量程时，对应刻度盘上每一小格代表______A ，表针的示数是______A ；当使用3 A 量程时，对应刻度盘上每一小格代表______A ，图中表针示数为______A.
0 5 10 5
6
②图丁使用较小量程时，每小格表示________V，图中表针示数为________V．若使用的是较大量程，则这时表盘刻度每小格表示________ V，图中表针指示的是________V.
(4)旋钮式电阻箱如上图所示，电流从接线柱A流入，从B流出，则接入电路的电阻为________ Ω.今欲将接入电路的电阻改为2 087 Ω，最简单的操作方法是__________________________________．若用两个这样的电阻箱，则可得到的电阻值范围为________．
2．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所示，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材料的电阻率．
(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、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 kΩ
C．电流表0～0.6 A，内阻0.05 ΩD．电流表0～3 A，内阻0.01 Ω
E．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所示，请指出该同学实物接线中的两处明显错误．
错误1：________________________________________________；
错误2：________________________________________________.
(3)若测得金属丝的直径用d表示，电阻用R表示，则该金属材料的电阻率ρ＝________.
3．甲、乙两位同学使用完全相同的器材，分别采用如图a、b所示的电路来测量未知电阻R x的阻值，已知电流表的内阻约10 Ω、电压表的内阻约3000 Ω.两位同学将测量得到的实验数据作成如图c、d所示的U-I图线．
(1)由图c得R x c＝_________________；由图d得R x d＝________________.(结果保留2位有效数字)
(2)________(填“c”或“d”)是甲同学的实验图线．
(3)相比而言________(填“甲”或“乙”)同学测量结果较准确．
4．在“测定金属导线的电阻率”的实验中，待测导线的电阻Rx约为5 Ω，额定电流约为0.6 A．实验室备有下列实验器材：
A．电压表V1(量程3 V，内阻r V1≈15 kΩ)B．电压表V2(量程15 V，内阻r V2≈75 kΩ)
C．电流表A1(量程0.6 A，内阻r A1≈1 Ω)D．电流表A2(量程3 A，内阻r A2≈0.2 Ω)
E．滑动变阻器R1(0～10 Ω，2.0 A) F．滑动变阻器R2(0～200 Ω，0.1 A)
G．电池E(电动势为9 V，内阻约为0.2 Ω)H．开关、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，应选下列两个图中的________图为该实验的电路原理图．
5. 用伏安法测量一只定值电阻的实验所需的器材实物如图，各器材规格为：
⑴待测电阻R X（约100Ω）
⑵直流毫安表（量程0-10mA，内阻50Ω）
⑶直流电压表（量程0-3V，内阻5kΩ）
⑷直流电源（输出电压3V，内阻可不计）
⑸滑动变阻器（0-15Ω，允许最大电流1A）
⑹电键一只，导线若干。

根据器材的规格和实验要求，在下面方框中画出实验电路图，并在实物图上用笔画线当导线连接成实验电路。

6.在“测定金属的电阻率”的实验中，需要用刻度尺测出被测金属丝的长度l，用螺旋测微器测出金属丝的直径d，用电流表和电压表测出金属丝的电阻R.
（1）请写出测金属丝电阻率的表达式：ρ=______________.（用上述测量的字母表示）
mA
（2）若实验中测量金属丝的长度和直径时，刻度尺和螺旋测微器的示数分别如图所示，则金属丝长度的测量值为l=__________cm，金属丝直径的测量值为d=__________mm.
（3）用电流表和电压表测金属丝的电阻时，由于电压表、电流表内阻的影响，不论使用电流表内接法还是电流表外接法，都会产生系统误差.按如图所示的电路进行测量，可以消除由于电表内阻造成的系统误差.利用该电路进行实验的主要操作过程是：
第一步：先将R2的滑动头调至最左端，单刀双掷开关S2向1闭合，闭合电键S1，调节滑动变阻器R1和R2，使电压表和电流表的示数尽量大些（不超过量程），读出此时电压表和电流表的示数U1、I1.
第二步：保持两滑动变阻器的滑动头位置不变，将单刀双掷开关S2向2闭合，读出此时电压表和电流表的示数U2、I2.请写出由以上记录数据计算被测电阻的表达式为_____________.。