11.3 实验：导体电阻率的测量课后作业— 2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册（word含答案）

实验：导体电阻率的测量
1.在“测定金属丝电阻率”的实验中，由可知，对实验结果的准确性影响最大的是
A.
金属丝直径d的测量
B.
电压U的测量
C.
电流I的测量
D.
金属丝长度l的测量
2.螺旋测微器测测金属丝直径，两个读数都正确的是
A.

B.

C.

D.

3.毫米刻度尺测金属丝的长，如图读数正确的是
A.
B.
C.
D.
4如图所示，螺旋测微器图、游标卡尺图的读数，下列选项正确的是
A.
，
B.
，
C.
，
D.
，
5.图示游标卡尺测量的精确度为
A.
B.
C.
D.
6.在“测定金属的电阻率”的实验中，以下操作中正确的是
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.
用螺旋测微器在被测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，采用电流表内接法，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
7.在“测定金属的电阻率”实验中，关于误差的下列说法中正确的是
A.
电流表采用外接法，将会使
B.
电流表采用外接法，由于电压表的并联引起了金属丝分压的减小而引起测量误差
C.
由可知I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起的测量误差
D.
由可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量
8某同学测定一金属杆的长度和直径，示数如图甲、乙所示，则该金属杆的长度和直径分别为________cm和________mm.
甲
乙
9.
(1)如图甲、乙所示的两把游标卡尺，它们的游标尺分别为9
mm长10等分、19
mm长20等分，则读数依次为________mm、________mm.
甲　　　　　　　乙
(2)使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，则金属丝的直径是________mm.
10.
在“测定金属丝的电阻率”的实验中，某同学进行了如下测量：
(1)用毫米刻度尺测量接入电路中的被测金属丝的有效长度．测量3次，求出其平均值l.其中一次测量结果如图甲所示，金属丝的另一端与刻度尺的零刻线对齐，图中读数为________cm.用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值D.其中一次测量结果如图乙所示，图中读数为________mm.
甲　　　　　　　乙
(2)采用如图所示的电路测量金属丝的电阻．电阻的测量值比真实值________(选填“偏大”或“偏小”)．最后由公式ρ＝________计算出金属丝的电阻率(用直接测量的物理量表示)．
(3)请你根据电路图在实物图中进行实物连线．(电流表选0.6
A量程，电压表选3
V量程)
甲
乙
11.
现在要测量一段电阻丝的电阻率ρ，电阻丝的阻值Rx≈0.5
Ω，允许通过的最大电流为0.5
A．现提供如下器材：
电流表A(量程0.6
A，内阻约0.6
Ω)
电压表V(量程3
V，内阻约3
kΩ)
待测的电阻丝Rx(阻值约为0.5
Ω)
标准电阻R0
(阻值5
Ω)
滑动变阻器R1(5
Ω，2
A)
滑动变阻器R2(200
Ω，1.5
A)
直流电源E(电动势6
V)
开关S、导线若干
(1)下面四位同学分别设计的“测量部分”的电路，你认为合理的是________．
A
B
C
D
(2)实验中滑动变阻器应该选择________(选填“R1”或“R2”)，并采用________接法．
(3)根据你在(1)、(2)中的选择，在图中完成实验电路的连接．
(4)实验中，如果两电表的读数分别为U和I，测得拉直后电阻丝的长度为L，直径为D，则待测电阻丝的电阻率ρ的计算式为ρ＝________.
(5)用螺旋测微器测量待测电阻丝的直径时读数如图所示，则该电阻丝的直径D＝________
mm.
参考答案
1．A
【解析】在测定金属丝的电阻率的实验中，用毫米刻度尺 测出金属丝的长度L，用螺旋测微器测出金属丝的直径，由可知，d是平方，金属丝直径d的测量对实验结果的准确性影响最大，故BCD错误，A正确。
故选A。
2.
C
【解析】图1中螺旋测微器的固定刻度为，可动刻度为，所以最终读数为；
图2中螺旋测微器的固定刻度为，可动刻度为，所以最终读数为。
故C正确，ABD错误。
故选：C。
3.
D
【解析】该刻度尺的最小刻度是mm，要估读一位，故读数为；故D正确，ABC错误。
故选：D。
4．B
【解析】1、螺旋测微器的固定刻度为，可动刻度为，所以最终读数；
2、游标卡尺的主尺读数为6mm，游标尺上第15个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为，所以最终读数为：
故选B。
5．B
【解析】游标卡尺的主尺读数游标读数即可，而游标尺则为10格，即10格相当于主尺9mm，那么1格即为，因此游标卡尺测量的精确度为，故B正确，ACD错误。
故选：B。
6．BD
【解析】A.应测量出金属丝连入电路的有效长度三次，求平均值，而不是全长，故A错误；
B.为了减小实验误差，应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，故B正确；
C.金属丝电阻很小，与电压表内阻相差很大，使电压表和金属丝并联，电压表的分流作用很小，应采用电流表外接法，故C错误；
D.金属丝的电阻率随温度的改变而改变，为保持电阻率不变，应保持温度不变，故D正确；
故选BD。
7．CD
【解析】A、电流表采用外接法，则电阻的测量值偏小，根据可知，将会使，故A错误；
B、电流表采用外接法，由于电压表分流使电流测量值大，电压表的分流造成了实验误差，故B错误；
C、由可知，I、d、U、l中每一个物理量的测量都会引起的测量误差，故C正确；
D、由可知，因电阻率与直径的平方成正比，可知对实验结果准确性影响最大的是直径d的测量，故D正确；
故选：CD。
8．
【解析】　金属杆长度由刻度尺示数可得，由题图甲得L＝60.10
cm.由题图乙知，此游标尺为50分度，游标尺上第10刻线与主尺上一刻线对齐，则金属杆直径为d＝4
mm＋×10
mm＝4.20
mm.
[答案]　60.10　4.20
9.
　(1)题图甲读数：整毫米是17，不足1毫米数是5×0.1
mm＝0.5
mm，最后结果是17
mm＋0.5
mm＝17.5
mm.
题图乙读数：整毫米是23，不足1毫米数是7×0.05
mm＝0.35
mm，最后结果是23
mm＋0.35
mm＝23.35
mm.
(2)固定刻度示数为2.0
mm，不足半毫米的从可动刻度上读，其示数为14.0，最后的读数：2.0
mm＋14.0×0.01
mm＝2.140
mm.
[答案]　(1)17.5　23.35　(2)2.140
10．【解析】(1)金属丝的长度为24.12～24.14
cm
直径读数为0.515～0.518
mm.
(2)采用安培表外接法，由于电压表的内阻不是无穷大，电压表有分流，从而电流表的测量值大于真实值，由R＝可知，电阻的测量值小于真实值．
由R＝ρ，R＝，S＝πd2，可得ρ＝.
(3)实物连接如图所示．
[答案]　(1)24.12
～24.14　0.515～0.518　(2)偏小　　(3)见解析图
11．【解析】　　(1)电阻丝Rx两端的最大电压U＝IRx＝0.25
V，比电压表量程小得多，需要串联一分压电阻，即串联一标准电阻R0，此时R0＋Rx<，电流表采用外接法，选项C正确．
(2)滑动变阻器若选用R2或采用限流接法，调控范围小，应选择R1，并采用分压接法．
(3)根据测量电路图和滑动变阻器的分压式接法，实物连线如图所示．
(4)待测电阻Rx＝－R0，由电阻定律得Rx＝＝，联立解得ρ＝.
(5)螺旋测微器的读数为1
mm＋0.01×20.5
mm＝1.205
mm.
[答案]　(1)C　(2)R1　分压　(3)见解析图
(4)　(5)1.205(±0.002)