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1、课时跟踪训练（十四） 实验：导体电阻率的测量A级学考达标1在“测定金属丝的电阻率”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外接法，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A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操作错误。2用螺旋测微器测量某一物体厚度时，示数如图甲所示，读数为_mm。用游标卡尺测量
2、某些工件的外径时，示数如图乙所示，则读数为_mm。解析：题图甲读数为1 mm19.50.01 mm1.195 mm，题图乙读数为11 mm100.05 mm11.50 mm。答案：(1)1.195(1.1941.196均可)11.503在“测定金属丝的电阻率”的实验中，(1)某同学用螺旋测微器测金属丝直径时，测得结果如图甲所示，则该金属丝的直径为_mm。(2)用量程为3 V的电压表和量程为0.6 A的电流表测金属丝的电压和电流时读数如图乙所示，则电压表的读数为_V，电流表的读数为_A。(3)用米尺测量金属丝的长度L0.810 m。利用以上测量数据，可得这种材料的电阻率为_ m(保留两位有效数字
3、)。解析：(1)螺旋测微器的读数为：d2.5 mm43.50.01 mm2.935 mm。(2)因电压表的每小格读数为0.1 V，所以应估读到0.01 V，所以电压表的读数为：U2.60 V；同理，电流表的每小格读数为0.02 A，应估读到0.01 A，所以电流表的读数为：I0.52 A。(3)根据R得：代入数据得：4.2105m。答案：(1)2.935(2)2.600.52(3)4.21054某同学想要了解导线在质量相等时，电阻与横截面积的关系，选取了材料相同、质量相等的5卷导线，进行了如下实验：(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如图所示，读得直径d_mm。(2)该同学经实验测量及相关计算
4、得到如下数据：电阻R/121.050.023.910.03.1导线直径d/mm0.8010.9991.2011.4941.998导线横截面积S/mm20.5040.7831.1321.7523.134请你根据以上数据判断，该种导线的电阻R与横截面积S是否满足反比关系？若满足反比关系，请说明理由；若不满足，请写出R与S应满足的关系：_。(3)若导线的电阻率5.1107 m，则表中阻值为3.1 的导线长度l_m(结果保留两位有效数字)。解析：(1)螺旋测微器读数为(10.0120.0)mm1.200 mm。(2)由数据可知R与S不成反比，经计算可知Rd4，则R与S2成反比(或RS2常量)。(3)由
5、R可得l m19 m。答案：(1)1.200(2)不满足，R与S2成反比(或RS2常量)(3)195(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，校零时的读数为_ mm，合金丝的直径为_mm。(2)为了精确测量合金丝的电阻Rx，设计出如图甲所示的实验电路图，按照该电路图完成图乙中的实物电路连接。解析：(1)由于螺旋测微器开始起点有误差，估读为0.007 mm，测量后要去掉开始误差。(2)将电表连入电路时注意电流要从正接线柱流入，掌握滑动变阻器的分压接法。答案：(1)0.0070.638(2)如图所示B级选考提能6在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系
6、”实验中，为了探究3根材料未知、横截面积均为S0.20 mm2的金属丝a、b、c的电阻率，采用如图所示的实验电路。M为金属丝c的左端点，O为金属丝a的右端点，P是金属丝上可移动的接触点。在实验过程中，电流表读数始终为I1.25 A，电压表读数U随O、P间距离x的变化如表： x/mm6007008009001 0001 2001 400U/V3.954.505.105.906.506.656.82x/mm1 6001 8002 0002 1002 2002 3002 400U/V6.937.027.157.858.509.059.75(1)绘出电压表读数U随O、P间距离x变化的图线；(2)求出金
7、属丝的电阻率，并进行比较。解析：(1)图线如图所示。(2)，a m1.02106 m，b m1.04107 m，c m1.04106 m，通过计算可知，金属丝a与c的电阻率基本相同，远大于金属丝b的电阻率。答案：见解析7某课题组通过实验测量河水的电阻率。现备有一根均匀的长玻璃管(两端各有一个可移动圆形电极，可装入样品水，接触电阻不计)、直尺、待测的水样品。他们用伏安法多次测量的数据如表(为使实验处理方便，实验时每次都把电流表示数调到相同)；实验中还用10分度的游标卡尺测量了玻璃管的内径，结果如图甲所示。序号水柱长度/cm电压表示数/V电流表示数/A110210022041003306100440810055010100(1)玻璃管内径d的测量值为_cm。(2)用水柱长度L与计算出的水柱电阻R在图乙中描点，画出RL图像(要求标出坐标轴的物理量、单位和对应的数值)。(3)计算出所测水的电阻率为_m。解析：(1)由游标卡尺直接读数得玻璃管内径为2.26 cm。(2)由表中数据可以计算出不同长度水柱的电阻，R1 20 k、R240 k、R360 k、R480 k、R5100 k，在坐标系中描点得到RL图线如图所示。(3)L30 cm时，R360 k，d2.26 cm，由电阻定律R3得，代入数据解得80.2 m。答案：(1)2.26(2)见解析图(3)80.2