高中物理教科版選修3-1學(xué)案：學(xué)生實驗：探究決定導(dǎo)體電阻的因素(測定金屬的電阻率)-【含答案】(完整版)
【正文】 同學(xué)用螺旋測微器測金屬絲直徑時，測得結(jié)果如圖甲所示，則該金屬絲的直徑為________mm.(2)用量程為3 A的電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數(shù)如圖乙、丙所示，則電壓表的讀數(shù)為________V，電流表的讀數(shù)為________A．(3)用米尺測量金屬絲的長度L＝ m．利用以上測量數(shù)據(jù)，可得這種材料的電阻率為________Ωl圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)(l0，U0)可計算出電阻絲的電阻率ρ＝________.(用所給字母表示)解析：(1)螺旋測微器的固定刻度的讀數(shù)為0，可動刻度的刻度為：＝ ： mm.(2) V，若選用電壓表V2則讀數(shù)誤差較大，所以電壓表應(yīng)選V1；由于電路中的最大電流為Im＝＝ A，所以電流表應(yīng)選A1；為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確地測出電阻絲的阻值并能改變電阻絲的測量長度和進(jìn)行多次測量，且能有效地控制不超出電壓表的量程，所以供電電路用分壓式，滑動變阻器應(yīng)選R1.(3)供電電路用分壓式，＝＝6，＝＝100，＜，所以測量電路用電流表外接法，電路如圖所示．(4)由R＝ρ得ρ＝＝，又有R＝，得ρ＝.答案：(1)(～) (2)V1 A1 R1(3)見解析圖 (4)5．某同學(xué)通過實驗測定一個阻值約為5 Ω的電阻Rx的阻值．(1)現(xiàn)有電源(4 V，內(nèi)阻可不計)、滑動變阻器(0～50 Ω，額定電流2 A)、開關(guān)和導(dǎo)線若干，以及下列電表：A．電流表(0～3 A， Ω)B．電流表(0～ A， Ω)C．電壓表(0～3 V，內(nèi)阻約3 kΩ)D．電壓表(0～15 V，內(nèi)阻約15 kΩ)為減小測量誤差，在實驗中，電流表應(yīng)選用________，電壓表應(yīng)選用________(選填器材前的字母)；實驗電路應(yīng)采用圖中的________(選填“甲”或“乙”)．甲 乙(2)下圖是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線．請根據(jù)在(1)問中所選的電路圖，補充完成圖中實物間的連線．(3)接通開關(guān)，改變滑動變阻器滑片P的位置，并記錄對應(yīng)的電流表示數(shù)I、可得該電阻的測量值Rx＝＝________Ω(保留兩位有效數(shù)字)．解析：(1)為了減小測量誤差，應(yīng)使電表讀數(shù)為量程的～，電源電動勢為4 V，故電壓表選C．估算通過Rx的最大電流約為Im＝A＝ A，所以電流表應(yīng)選B．因為＞，所以電流表應(yīng)外接，即應(yīng)采用甲電路，測量誤差較?。?2)如圖所示(3)電流表、電壓表的讀數(shù)分別為I＝ A，U＝ V，所以Rx＝ Ω＝ Ω.答案：(1)B C 甲 (2)見解析圖 (3)6．實驗室購買了一捆標(biāo)稱長度為100 m的銅導(dǎo)線，某同學(xué)想通過實驗測定其實際長度． mm2，10－8 Ωm.答案：(1)見解析圖 (2) V A cm 10－3m(10－3～10－3 m)(3)10－5Ωm(保留兩位有效數(shù)字)．解析：(1)螺旋測微器的讀數(shù)為：d＝ mm＋ mm＝ mm.(2) V， V，所以電壓表的讀數(shù)為：U＝ V；同理， A， A，所以電流表的讀數(shù)為：I＝ A．(3)根據(jù)R＝ρ得：ρ＝＝代入數(shù)據(jù)得：ρ＝10－5Ωm，再利用圖甲所示電路測出銅
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