在“測金屬絲的電阻率”的實驗中，需要用刻度尺測出金屬絲的長度l，用螺旋測微器測出金屬絲的直徑d，用電流表和電壓表測出金屬絲的電阻Rx．

(1)請寫出測金屬絲電阻率的表達式：ρ＝________(用上述測量量的字母表示)．

(2)若實驗中測量金屬絲的長度和直徑時，刻度尺和螺旋測微器的示數(shù)如圖所示，則金屬絲長度的測量值為l＝________cm，金屬絲直徑的測量值為d＝________mm．

(3)用電流表和電壓表測金屬絲的電阻時，由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，不論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法，都會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差．按如圖所示的電路進行測量，可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差．利用該電路進行實驗的主要操作過程是：

第一步：先將R2的滑動頭調(diào)到最左端，單刀雙擲開關(guān)S2向1閉合，閉合電鍵S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2，使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些(在不超過量程的情況下)，讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1．

第二步：保持兩滑動變阻器滑動頭位置不變，將單刀雙擲開關(guān)S2向2閉合，讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2．

請寫出由以上記錄數(shù)據(jù)計算被測電阻Rx的表達式

答案：
解析：

　　(1)根據(jù)電阻定律可得ρ＝πd2Rx/4l，

　　(2)因偶然誤差l＝36.47～36.50，根據(jù)螺旋測微器的讀數(shù)方法知d＝0.797～0.799，

　　(3)由串聯(lián)電路規(guī)律得：Rx＝

　　[規(guī)律總結(jié)]此題實際告訴一種消除伏安法測電阻的系統(tǒng)誤差的方法．


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

在做《測金屬絲的電阻率》的實驗時，如實驗時測得電阻絲的直徑為d，長度為L，外加電壓為U時流過電阻絲的電流強度為I，則該金屬的電阻率ρ=
πd2U
4IL
πd2U
4IL
．用螺旋測微器測電阻絲的直徑時示數(shù)如圖所示，則該電阻絲的直徑為
1.584（1.583～1.585）
1.584（1.583～1.585）
mm．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2010?鹽池縣模擬）在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，若待測電阻的絲的電阻約為5Ω，要求測量結(jié)果盡量準確，提供以下器材供選擇：
A．電池組（3V，內(nèi)阻約1Ω）
B．電流表（0～3A，內(nèi)阻0.0125Ω）
C．電流表（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）
D．電壓表（0～3V，內(nèi)阻4KΩ）
E．電壓表（0～15V，內(nèi)阻15KΩ）
F．滑動變阻器（0～20Ω，允許最大電流1A）
G．滑動變阻器（0～2000Ω，允許最大電流0.3A）
H．開關(guān)、導線若干
（1）實驗時應從上述器材中選用
ACDFH
ACDFH
（填寫儀器前字母代號）．
（2）測電阻時，電流表、電壓表、待測電阻Rx在組成測量電路時，應采用安培表
外
外
接法，測量值比真實值偏
小
小
（選填“大”或“小”）．
（3）若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖，
則讀數(shù)為
0.900
0.900
mm．
（4）若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式ρ=
πRd2
4L
πRd2
4L
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，若用歐姆表粗測得知電阻絲Rx的阻值約為4Ω，為較精確地測量金屬絲的電阻，并要求金屬絲發(fā)熱功率P＜1.25W，需要另行設(shè)計電路進行測量，實驗室各有的部分儀器有：
A．電動勢6V的電池組E：
B．兩擋電流表A（量程0～0.6A，內(nèi)阻0.13Ω；量程0～3.0A，內(nèi)阻0.025Ω）
C．兩擋電壓表V（量程0-3.0V，內(nèi)阻3kΩ；量程0～15V，內(nèi)阻15kΩ）；
D．滑動變阻器R1（0～100Ω，最大允許電流l A）；
E．滑動變阻器R2（0-20Ω，最大允許電流l A）．
（1）上述器材中，滑動變阻器應選用
R2
R2
．
（2）在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖．
（3）實驗時，電流表、電壓表指針位置如圖甲所示：螺旋測微器測金屬絲的直徑、米尺測金屬絲的長度如圖乙所示，由圖可知各物理量的測量值為：金屬絲直徑的測量值d=
0.380
0.380
mm；金屬絲長度的測量值L=
31.00
31.00
cm．根據(jù)上述數(shù)據(jù)，可以計算出所測金屬絲的電阻率ρ=
1.8×10-6
1.8×10-6
Ω?m（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2012?昌平區(qū)二模）（1）某實驗小組利用拉力傳感器和打點計時器探究“動能定理”，如圖1示，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在小車的后面連接紙帶，通過打點計時器記錄小車的運動情況，小車中可以放置砝碼．請把下面的實驗步驟補充完整．
實驗主要步驟如下：
①測量
小車
小車
、砝碼和拉力傳感器的總質(zhì)量M，把細線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連，將紙帶連接小車并通過打點計時器，正確連接所需電路．
②將小車停在C點，在釋放小車
之前
之前
（選填“之前”或“之后”）接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點，記錄細線拉力．
③在小車中增加砝碼，或減少砝碼，重復②的操作．
④處理數(shù)據(jù)．
實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)小車動能的增加量△Ek總是明顯小于拉力F做的功W，你認為其主要原因應該是上述實驗步驟中缺少的步驟是
平衡摩擦力
平衡摩擦力
．
（2）小明同學為測量某金屬絲的電阻率，他截取了其中的一段，用米尺測出金屬絲的長度L，用螺旋測微器測得其直徑為D，用多用電表粗測其電阻約為R．
①該同學將米尺的0刻度線與金屬絲的左端對齊，從圖2甲）中讀出金屬絲的長度L=
190.0
190.0
mm．
②該同學用螺旋測微器測金屬絲的直徑，從圖2乙）中讀出金屬絲的直徑D=
0.680
0.680
mm．
③該同學選擇多用電表“×10”檔粗測金屬絲的電阻，從圖2丙）中讀出金屬絲的電阻R=
220
220
Ω．
④接著，該同學用伏安法盡可能精確地測出該金屬絲的電阻，然后根據(jù)電阻定律計算出該金屬絲的電阻率．實驗室提供的器材有：
A．直流電源E（電動勢4V，內(nèi)阻不計）
B．電流表A1（量程0～3mA，內(nèi)阻約50Ω）
C．電流表A2（量程0～15mA，內(nèi)阻約30Ω）
D．電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻10kΩ）
E．電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻25kΩ）
F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
G．滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）
H．待測電阻絲Rx，開關(guān)、導線若干
要求較準確地測出其阻值，電流表應選
C
C
，電壓表應選
D
D
，滑動變阻器應選
F
F
．（用器材前的字母表示即可）
⑤用圖3示的電路進行實驗測得Rx，實驗時，開關(guān)S2應向
1
1
閉合（選填“1”或“2”）．
⑥請根據(jù)選定的電路圖，在如圖4示的實物上畫出連線（部分線已畫出）．

⑦（多選）在下列測定金屬絲的電阻率的幾個步驟中，錯誤的是
AF
AF
．
A．先用米尺測出金屬絲的長度，再將金屬絲兩端固定在接線柱上懸空拉直；
B．用螺旋測微器在不同位置測出金屬絲的直徑D各三次，求平均值
.
D
；
C．打開開關(guān)，將選好的實驗器材按圖3接成實驗電路；
D．閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電流表和電壓表有合適的示數(shù)，讀出并記下這組數(shù)據(jù)；
E．改變滑動變阻器的滑鍵位置，重復進行實驗，測出6組數(shù)據(jù)，并記錄在表格中；
F．分別計算出電流平均值（
.
I
）和電壓的平均值（
.
U
），再求出電阻的平均值
.
R
=
.
U
.
I
；
G．根據(jù)電阻定律計算出該金屬絲的電阻率．
⑧設(shè)金屬絲的長度為L（m），直徑的平均值為
.
D
（m），電阻的平均值為
.
R
（Ω），則該金屬絲電阻率的表達式為ρ=
πD2R
4L
πD2R
4L
．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

Ⅰ某興趣小組在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，通過粗測電阻絲的電阻約為5Ω，為了使測量結(jié)果盡量準確，從實驗室找到以下供選擇的器材：
精英家教網(wǎng)
A．電池組E（3V，內(nèi)阻約1Ω）
B．電流表A1（0～3A，內(nèi)阻0.012 5Ω）
C．電流表A2（0～0.6A，內(nèi)阻約0.125Ω）
D．電壓表V1（0～3V，內(nèi)阻4kΩ）
E．電壓表V2（0～15V，內(nèi)阻15kΩ）
F．滑動變阻器R1（0～20Ω，允許最大電流1A）
G．滑動變阻器R2（0～2 000Ω，允許最大電流0.3A）
H．開關(guān)、導線若干
（1）實驗時電壓表選
 
；電流表選
 
；滑動變阻器選
 
（填字母代號）．
（2）若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數(shù)如圖所示，則讀數(shù)為
 
 mm．
（3）若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式ρ=
 
．
（4）請設(shè)計合理的測量電路，把電路圖畫在作圖框中，在圖中標明元件符號．
Ⅱ．（6分）在做“研究平拋物體的運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時用如圖所示的裝置，先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平木板表面釘上復寫紙和白紙，并將該木板豎直立于緊靠槽口處．使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠離糟口方向平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B；又將木板再向遠離槽口方向平移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C．若測得木板每次移動距離均為x=10.00cm，A、B間距離y1=4.78cm，B、C間距離y2=14.58cm．重力加速度為g．
（1）根據(jù)以上直接測量的物理量求得小球初速度為v0=
 
（用題中所給字母表示）．
（2）小球初速度的測量值為
 
m/s．（保留三位有效數(shù)字）

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