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1、38 .测定金属的电阻率1.（2021 广东四校联考）物理兴趣小组的同学拿到一根陶瓷管，其表面均匀地镀有 一层很薄的电阻膜,（电阻膜均匀布满圆柱体的外侧面），管的两端有导电箍如图1甲。该电阻的长度看作等于陶兖管的长度，已知所用电阻膜材料的电阻率 为P。他们通过实验测量该陶瓷管上电阻膜的厚度比使用的器材有:毫米刻度尺、 螺旋测微器、电压表（量程3 V,内阻约为3 kQ）、电流表（量程0.6 mA,内阻约为 1Q）、电池组（电动势为3 V）、滑动变阻器、开关和导线。请帮助他们解决实验过 程中的以下问题：（1）用螺旋测微器测量陶瓷管的外径示数如图，则。=mm。（2）根据实验目的，在方框中画出合适的实
2、验电路图（陶瓷管的电阻反弋5 kQ,滑 动变阻器的总阻值为50 Q）o除了测量出陶瓷管的外径D和长度为L外,还需要直接测量的物理量及其符号 为：、O（4）用中给定的物理量符号，写出计算电阻膜厚度的表达式为d=。图1答案3.373 （2）见解析（3）电压表读数U电流表读数/ （4）第解析（1）陶瓷管的外径为。=3 mm + 37.3X0.01 mm = 3.373 mmo（2）由于陶瓷管的电阻R-5kQ,属于大电阻，故采用电流表内接法，滑动变阻器 的总阻值为50C,为了调节时电压、电流有较大变化，应采用分压式，故实验电 路图如下所示。(3)为了测出电阻，还需要直接测量的物理量有电阻两端的电压U和
3、通过电阻的电 流/。(4)由电阻定律可得R=p- “2蚓由欧姆定律可得/?=，联立可解得d=猊。2.(2021 东北三省四市教研联合体3月模拟)(1)市场上销售的铜质电线电缆产品中 存在部分导体电阻不合格的产品，质检部门先用多用电表“义1”欧姆挡粗测其电 线电阻为。，用螺旋测微器测量其直径为 mm。图2(2)将该段劣质电线带至实验室，设计实验电路测量其电阻率，实验室提供如下器 材：A.电流表Ai(量程0.6 A,内阻约为0.8C), A2(量程L5A,内阻约为L0C)B.电压表V(量程3V,内阻为3kQ)C.滑动变阻器Ri(010Q), &(0200Q)D.定值电阻Ro=3kQE.电源凤电动势
4、为6V,内阻约为1.0Q)F.待测电阻心，开关和导线若干根据所给器材设计实验原理图，并在下图中画出完整的实验电路图，要求电表的 示数可以从零起且读数要超过满量程的所选的器材中电流表应选择; 滑动变阻器应选择(填器材的符号)。(3)利用设计的电路图进行实验，读出多组电压表和电流表的值，画出U/图线 是过原点的倾斜直线，斜率为鼠计算材料电阻率的公式为(用 U/图线的斜率鼠导体的直径。和长度L表示，且忽略电表的内阻带来的系统 误差)。答案(1)15.0 1.700 (2)Ai Ri 见解析ED2(3加=万解析(1)测电阻时，要看最上面那条刻度，指针位于15 0的位置，我们需要估 读到最小值的下一位，
5、然后乘以相应的倍率，故读数为15.0X1 Q=15.0Q,螺旋测微器读数 1.5 mm + 20.0X0.01 mm= 1.700 mmo(2)电动势为6V,而待测电阻约为15Q,故电路中最大电流/=万=v A-0.4 AA 13要求电表的示数可以从零起且读数要超过满量程的?故选用量程为0.6A的电流 表Ai；而电压表量程为3 V,内阻为3 kC,需要把其电压表量程改装成6 V量程， 根据分压原理，需要串联一个3 kC的分压电阻Ro；要求电表的示数可以从零起， 所以电路需要用分压接法，所以滑动变阻器选用凡(010C)。又电压表的内阻已 经知道，通过电流可以计算，故应用电流表外接，所以电路图为(
6、3)由电路图可知，心两端的电压为Ux=U+4:Ro=2U通过R.V的电流为Ix=l由欧姆定律可知/?=华=当Lx IR变形得U=IR则UI图线的斜率左=5 根据电阻定律有R=p=p 2百EZ）2解付p= zl 3.（2021 广东佛山市教学质检）在工业生产中，常运用测定电学量的方法来测定某 些溶液含离子的浓度。某同学利用图3a所示电路模拟这一情形，测定不同浓度下 食盐溶液的电阻率。在长方体绝缘容港内插上两竖直金属薄板A、B, A板固定在 左侧，B板可插在容器内不同位置。（1）因缺少保护电阻，为保护电流表，开关闭合前8板应尽量靠近容器的侧（填“左”或“右”），容器内应倒入（填“少量”或“大量”）
7、食盐溶液; 某次实验时，容器内有一定量的食盐溶液，且8板位于最右端，此时电流表示 数如图c,则此时电路中电流为 mA；为便于在多次测量中电流的变化范围更大一些，应（选填“增加”或“减少”）容器内的食盐溶液； 倒入适量食盐溶液后，将B板插在容器内不同位置，改变3、A两板的间距x, 读取电流表读数/,测量多组数据，得到:一大图线如图b所示。已知电源电动势 为3.0V,容器内部底面长/=20 cm,容器内溶液体积V=1 200 cn?。根据图线求 得该食盐溶液的电阻率=dm（保留2位有效数字）。图3答案右少量28.()减少(3)5.()解析(1)由电阻定律R=4可知，8板越靠近右侧，溶液长度越长，电阻越大。 盐溶液浓度越低，阻值越大。(2)由图c可知，此时电路中电流为28.() mA。要使测量中电流的变化范围更大, 由于B已经在最右端，要使测量时向左移动B而电流不超过量程，则应增大电阻, 故需要减少容器内的食盐溶液。(3)根据电阻定律可得又 V=SlR昔联立可得:=昌工，m er,日kEV 100-45 3X12()0X10-6结 口 图像的斜率 左,可得=一i =-)nz m_2 onv m-9 Q m = 5.0 Q moIZU 入 1 u zu 入 i u -