20xx粵教版高中物理選修3-1實(shí)驗(yàn)測(cè)定金屬的電阻率-資料下載頁(yè)
2024-12-09 13:27本頁(yè)面
【導(dǎo)讀】[學(xué)習(xí)目標(biāo)定位].距是mm，即旋鈕D每轉(zhuǎn)一周，測(cè)微螺桿F前進(jìn)或后退mm，可動(dòng)刻度分成50等份，F(xiàn)正好接觸被測(cè)物．在使用時(shí)，F(xiàn)快要接觸被測(cè)物時(shí)，要停止使用旋鈕D，改用微調(diào)旋鈕D′.壓表的示數(shù)I和U的值，記入表格內(nèi)，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S.因一般金屬絲電阻較小，為了減少實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差，必須選擇電流表外接法；3個(gè)不同位置上用螺旋測(cè)微器測(cè)量直徑d.________測(cè)量直徑，求出平均值d.的電動(dòng)勢(shì)為6V，滑動(dòng)變阻器的阻值為0～20Ω.用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)的刻度位置如圖7所示，用毫米刻度尺測(cè)出金屬絲的長(zhǎng)度l，①要求較準(zhǔn)確地測(cè)出其阻值，電壓表應(yīng)選________________，電流表應(yīng)選____________，滑
【正文】 的電阻率 ” 實(shí)驗(yàn)中，所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)．待測(cè)金屬絲接入電路部分的長(zhǎng)度約為 50 cm. (1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖 7 所示，其讀數(shù)應(yīng)為_(kāi)_______mm(該值接近多次測(cè)量的平均值 )． 圖 7 (2)用伏安法測(cè)金屬絲的電阻 ：電池組 (電動(dòng)勢(shì) 3 V，內(nèi)阻約 1 Ω) ，電流表 (內(nèi)阻約 Ω) 、電壓表 (內(nèi)阻約 3 kΩ) 、滑動(dòng)變阻器 R(0～ 20 Ω ，額定電流 2 A)、開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干．某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，記錄數(shù)據(jù)如下： 次數(shù) 1 2 3 4 5 6 7 U/V I/A 由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，他們測(cè)量 Rx 的電路圖是采用圖 8 中的 ______圖 (選填 “ 甲 ” 或“ 乙 ”) ． 圖 8 (3)圖 9是測(cè)量 Rx的實(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片 P置于變阻器的一端．請(qǐng)根據(jù) (2)所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖中實(shí)物間的連線，并使閉合開(kāi)關(guān)的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞． 圖 9 (4)這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立 U、 I 坐標(biāo)系，如圖 10 所示，圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的 4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)．請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出第 6次測(cè)量數(shù)據(jù)的 坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出 U－ I圖線．由圖線得到金屬絲的阻值 Rx＝ ________Ω( 保留兩位有效數(shù)字 )． 圖 10 (5)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為 ______(填選項(xiàng)前的字母 )． A． 110 － 2 Ωm B． 110 － 3 Ωm C． 110 － 6 Ωm D ． 110 － 8 Ωm (6)任何實(shí)驗(yàn)測(cè)量都 存在誤差．本實(shí)驗(yàn)所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn)，下列關(guān)于誤差的說(shuō)法中正確的選項(xiàng)是 ________(有多個(gè)正確選項(xiàng) )． A．用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑時(shí)，由于讀數(shù)引起的誤差屬于系統(tǒng)誤差 B．由于電流表和電壓表內(nèi)阻引起的誤差屬于偶然誤差 C．若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，可以消除由測(cè)量?jī)x表引起的系統(tǒng)誤差 D．用 U－ I圖象處理數(shù)據(jù)求金屬絲電阻可以減小偶然誤差 答案 (1)(～ 均正確 ) (2)甲 (3)見(jiàn)解析圖 (4)見(jiàn)解析圖 (～ ) (5)C (6)CD 解析 (1)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為 0 mm＋ mm ＝ mm. (2)由實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)可知 Rx的阻值大約為 5 Ω. 由題知 Rx?RV，故電流表 外接．若滑動(dòng)變阻器接為限流的形式，則 Rx 兩端電壓的最小值 Umin＝ 520＋ 5＋ 1＋ ≈ V ，而從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知 Rx兩端電壓可調(diào)為 V， 因此滑動(dòng)變阻器采用的應(yīng)是分壓的形式． (3)如圖所示． (4)選盡可能多的點(diǎn)連成一條直線，不在直線上的點(diǎn)均勻分布在直線兩側(cè)，偏離較遠(yuǎn)的點(diǎn)應(yīng)舍去，如圖所示． 圖線的斜率反映了金屬絲的電阻，因此金屬絲的電阻值 Rx＝ Ω. (5)根據(jù) R＝ ρ lS得金屬絲的電阻率 ρ ＝ RxSl ＝ π Rxd24l ＝－ 3 24 Ωm≈10 － 6 Ωm ，故選項(xiàng) C正確． (6)由于讀數(shù)引起的誤差屬于偶然誤差，選項(xiàng) A錯(cuò)誤；由于電流表、電壓表內(nèi)阻引起的誤差為系統(tǒng)誤差，若將電流表和電壓表的內(nèi)阻計(jì)算在內(nèi)，則可以消除系統(tǒng)誤差，選項(xiàng) B錯(cuò)誤 ，選項(xiàng) C 正確；利用 U－ I 圖象處理數(shù)據(jù)，相當(dāng)于多次測(cè)量取平均值，可以減小偶然誤差，選項(xiàng)D正確．
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