高考物理復(fù)習(xí)特訓(xùn)考點(diǎn)十電路電能第78練實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬絲的電阻率含解析-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

第78練　實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬絲的電阻率　（時(shí)間　20分鐘）選擇題1．[2022·武漢監(jiān)測(cè)]為測(cè)量一段粗細(xì)均勻、直徑為d、電阻較大的金屬絲的電阻率，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路，其中MN為金屬絲，R0是保護(hù)電阻．調(diào)節(jié)滑片P，記錄電壓表的示數(shù)U，電流表的示數(shù)I以及對(duì)應(yīng)的金屬絲PN段的長(zhǎng)度x.(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖(b)所示，則金屬絲的直徑d＝________ mm.(2)作出 - x圖線，如圖(c)所示．若圖線的斜率為k后，在縱軸上的截距為b，則金屬絲的電阻率ρ＝________(用題目中所給符號(hào)表示).(3)如果不考慮偶然誤差，通過(guò)該實(shí)驗(yàn)測(cè)得金屬絲的電阻率________(填“大于”“等于”或“小于”)金屬絲電阻率的真實(shí)值．2．[2021·湖北卷，13]小明同學(xué)打算估測(cè)5個(gè)相同規(guī)格電阻的阻值．現(xiàn)有一個(gè)量程為0.6 A的電流表、一個(gè)電池組(電動(dòng)勢(shì)E不大于4.5 V、內(nèi)阻r未知)、一個(gè)阻值為R0的定值電阻、一個(gè)阻值為R1的定值電阻(用作保護(hù)電阻)、開關(guān)S和導(dǎo)線若干．他設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路，實(shí)驗(yàn)步驟如下：第一步：把5個(gè)待測(cè)電阻分別單獨(dú)接入A、B之間，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)基本一致，據(jù)此他認(rèn)為5個(gè)電阻的阻值相等，均設(shè)為R.第二步：取下待測(cè)電阻，在A、B之間接入定值電阻R0，記下電流表的示數(shù)I0.第三步：取下定值電阻R0，將n個(gè)(n＝1，2，3，4，5)待測(cè)電阻串聯(lián)后接入A、B之間，記下串聯(lián)待測(cè)電阻的個(gè)數(shù)n與電流表對(duì)應(yīng)示數(shù)In.請(qǐng)完成如下計(jì)算和判斷：(1)根據(jù)上述第二步，與R0、R1、E、r的關(guān)系式是＝________．(2)定義Y＝－，則Y與n、R、R0、E的關(guān)系式是Y＝________．(3)已知R0＝12.0 Ω，實(shí)驗(yàn)測(cè)得，I0＝0.182 A，得到數(shù)據(jù)如下表：n12345In/A0.3340.2860.2500.2240.200Y/A－12.5001.9981.4951.0300.495根據(jù)上述數(shù)據(jù)作出Y-n圖像，如圖(b)所示，可得R＝________Ω(保留2位有效數(shù)字)，同時(shí)可得E＝________ V(保留2位有效數(shù)字).(4)本實(shí)驗(yàn)中電流表的內(nèi)阻對(duì)表中Y的測(cè)量值________影響(選填“有”或“無(wú)”). 第78練　實(shí)驗(yàn)：測(cè)定金屬絲的電阻率1．答案：（1）0.680（0.679～0.681均可）?。?）　（3）等于解析：（1）螺旋測(cè)微器固定刻度讀數(shù)為0.5 mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為18.0×0.01 mm＝0.180 mm，二者相加得0.680 mm.（2）金屬絲PN段的電阻R＝ρ，設(shè)電流表內(nèi)阻為RA，則＝R＋RA，解得＝x＋RA，故圖線的斜率k＝，所以ρ＝.（3）由（2）中解析可知，無(wú)論是否考慮電流表內(nèi)接法帶來(lái)的系統(tǒng)誤差，圖線的斜率都與電流表內(nèi)阻無(wú)關(guān)，故系統(tǒng)誤差不會(huì)影響測(cè)定金屬絲的電阻率，測(cè)量值等于真實(shí)值．2．答案：（1）?。?）　（3）2.0　4.0?。?）無(wú)解析：（1）由閉合電路歐姆定律得E＝I0（R1＋R0＋r），整理得＝.（2）A、B間接入n個(gè)待測(cè)電阻后，由閉合電路歐姆定律得E＝In（R1＋nR＋r），又Y＝－，由以上整理得Y＝.（3）由Y＝變形得Y＝－n＋，結(jié)合圖（b）得＝0.5 A－1、＝3.0 A－1，又R0＝12.0 Ω，解得E＝4.0 V、R＝2.0 Ω.（4）如果考慮電流表的內(nèi)阻，則有E＝I0（R1＋R0＋r＋RA）、E＝In（R1＋nR＋r＋RA），整理得Y＝，顯然電流表的內(nèi)阻對(duì)Y的測(cè)量值沒(méi)有影響．

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