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1、2019-2020年高二物理寒假作业第九天电阻的测量1.某同学用伏安法测一个未知电阻,他先将电压表接a点,读得两表示数分别为U1=3.0V,I1=3.0mA,然后将电压表改接在b点,读得两表示数分别为U2=2.9V,I2=4.0mA,如图所示.由此可知电压表应接到点误差较小,测得Rx的值应为Ω.2.有一根细长而均匀的空心金属管线重约1~2N,长约30cm,电阻约为30~40Ω,现在要测定它的内径d.已知这种金属的密度为ρ0,劲度系数为k,比热容为C,电阻率为ρ.现有以下实验器材:A.厘米刻度尺B.毫米刻度尺C.螺旋测微器D.电流表(1
2、00mA,10Ω)E.电流表(3A,0.1Ω)F.电压表(3V,6kΩ)G.滑动变阻器(200Ω,0.5A)H.滑动变阻器(5Ω,2A)I.蓄电池(6V,0.05Ω)J.开关一个,带夹的导线若干请设计一个实验方案,回答以下问题:(1)实验中应测物理量的名称及符号是.(2)应选用的实验器材有.(只填代号字母)(3)将右图中所示仪器连成实际测量电路.(4)用已知的物理常数和测得的物理量,推导出计算金属管内径d的表达式.3.某同学测量一个圆柱体的电阻率,需要测量圆柱体的尺寸和电阻。(1)分别使用游标卡尺和螺旋测微器测量圆柱体的长度和直径,某
3、次测量的示数如图(a)和图(b)所示,长度为________cm,直径为________mm。(2)按图(c)连接电路后,实验操作如下:(a)将滑动变阻器R1的阻值置于最________处(填“大”或“小”);将S2拨向接点1,闭合S1,调节R1,使电流表示数为I0;(b)将电阻箱R2的阻值调至最________(填“大”或“小”),将S2拨向接点2;保持R1不变,调节R2,使电流表示数仍为I0,此时R2阻值为1280Ω;(3)由此可知,圆柱体的电阻为________Ω。4.在测量金属丝电阻率的实验中,已知电阻丝的电阻约为10Ω,现备
4、有下列器材供选用:A.量程是0~0.6A,内阻是0.5Ω的电流表B.量程是0~3A,内阻是0.1Ω的电流表C.量程是0~3V,内阻是6kΩ的电压表D.量程是0~15V,内阻是30kΩ的电压表E.阻值为0~1kΩ,额定电流为0.5A的滑动变阻器F.阻值为0~10Ω,额定电流为2A的滑动变阻器G.蓄电池(6V)H.开关一个,导线若干(1)为使测量结果尽量准确,电流表应选用,电压表应选用,滑动变阻器应选用.(只填字母代号)(2)若右图所示的实验仪器就是我们选定的,请用铅笔画线连接实验电路.5.某同学通过实验测量一种合金的电阻率。(1)用螺旋
5、测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆发生转动,读数前应先旋紧左图所示的部件(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。从图中的示数可读出合金丝的直径为mm。(2)右图所示是测量合金丝电阻的电路,相关器材的规格已在图中标出。合上开关,将滑动变阻器的滑片移到最左端的过程中,发现电压表和电流表的指针只在图示位置发生很小的变化。由此可以推断:电路中(选填图中表示接线柱的数字)之间出现了(选填“短路”或“断路”)。(3)在电路故障被排除后,调节滑动变阻器,读出电压表和电流表的示数分别为2.23V和38mA,由此,该同学算出接入电路部分的合金
6、丝的阻值为58.7Ω。为了更准确地测出合金丝的阻值,在不更换实验器材的条件下,对实验应作怎样的改进?请写出两条建议。6.某同学想要了解导线在质量相同时,电阻与截面积的关系,选取了材料相同、质量相等的5卷导线,进行了如下实验:(1)用螺旋测微器测量某一导线的直径如下图所示.读得直径d=mm.(2)该同学经实验测量及相关计算得到如下数据.请你根据以上数据判断,该种导线的电阻R与截面积S是否满足反比关系?若满足反比关系,请说明理由;若不满足,请写出R与S应满足的关系.(3)若导线的电阻率ρ=5.1×10-7Ω·m,则表中阻值为3.1Ω的导线
7、长度l=m(结果保留两位有效数字).7.(1)用螺旋测微器测量金属导线的直径,其示数如下图所示,该金属导线的直径为mm.(2)用下列器材组成描绘电阻R0伏安特性曲线的电路,请将下图连线成为实验电路.微安表μA(量程200μA,内阻约200Ω);电压表V(量程3V,内阻约10kΩ)电阻R0(阻值约20kΩ);滑动变阻器R(最大阻值50Ω,额定电流1A);电池组E(电动势3V,内阻不计);开关S及导线若干.8.欲用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属导线的电阻,要求测量结果尽量准确,现备有以下器材:A.电池组(3V,内阻1Ω)B.电流表(
8、0~3A,内阻0.0125Ω)C.电流表(0~0.6A,内阻0.125Ω)D.电压表(0~3V,内阻3kΩ)E.电压表(0~15V,内阻15kΩ)F.滑动变阻器(0~20Ω,额定电流1A)G.滑动变阻器(0~2000Ω,