【文档说明】恒定电流 专题59.docx,共(3)页,278.913 KB,由小赞的店铺上传
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专题59实验:测定金属的电阻率授课提示:对应学生用书94页1.在“测定金属丝的电阻率”实验中,某同学进行了如下操作:(1)先用螺旋测微器测量金属丝的直径d,如图甲所示,在测量时,将金属丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间,然后旋动________(选填“D”或“D′”),直到听见“喀喀”的声
音,以保证压力适当,同时可防止螺旋测微器损坏.选择金属丝的不同位置进行多次测量,取平均值作为金属丝的直径.某一次用螺旋测微器测得的直径如图乙所示,则d=________mm.用刻度尺测量金属丝的长度L.(2)再用多用电表粗测金属丝的电阻,把多用电表欧姆挡调到
“×10”挡,测量时发现指针偏转角度太大,几乎指在0Ω刻度线附近,这时他应该:a.将选择开关换成欧姆挡的________(选填“×100”或“×1”)挡位;b.将红、黑表笔________,调节欧姆调零旋钮,使指针指在表盘右端零刻度处.最后测得该金属丝的电阻如图丙所
示,则该金属丝的电阻为________Ω.(3)为准确测出金属丝的电阻,该同学又设计了如图丁所示的电路,请在图戊中将实物电路补充完整(两电表可视为理想电表).(4)若某次测量中,电压表和电流表的读数分别为U和I,请写出电阻率的表达式ρ=_____
___.(用d、L、U、I表示)答案:(1)D′0.780(2)×1短接6.0(3)图见解析(4)πUd24IL解析:(1)听见“喀喀”的声音,以保证压力适当,同时可防止螺旋测微器损坏微调,这是在进行微调,因此调节的微调旋钮D′;根据螺旋测微器的读数规律,该读数为d=0
.5mm+0.01×28mm=0.780mm.(2)测量时发现指针偏转角度太大,表明通过的电流过大,待测电阻较小,为了减小读数的偶然误差,改用“×1”挡;换挡后,欧姆表需要重新进行欧姆调零,即将红、黑表笔短接欧姆调零,调节欧姆调零旋钮,
使指针指在表盘右端零刻度处;欧姆表的读数为6.0×1Ω=6.0Ω.(3)根据电路图,连接实物图如图所示(4)根据R=UI,R=ρLπ(d2)2,解得ρ=πUd24IL.2.[2023·辽宁卷]导电漆是将金属粉末添加于特定树脂原料中制作而成的能导电
的喷涂油漆.现有一根用导电漆制成的截面为正方形的细长样品(固态),某同学欲测量其电阻率,设计了如图(a)所示的电路图,实验步骤如下:a.测得样品截面的边长a=0.20cm;b.将平行排列的四根金属探针甲、乙、丙、丁与样品接触,其中甲、乙、丁位置固定,丙可在乙、丁间左右移动;c
.将丙调节至某位置,测量丙和某探针之间的距离L;d.闭合开关S,调节电阻箱R的阻值,使电流表示数I=0.40A,读出相应的电压表示数U,断开开关S;e.改变丙的位置,重复步骤c、d,测量多组L和U,作
出UL图像如图(b)所示,得到直线的斜率k.回答下列问题:(1)L是丙到________(填“甲”“乙”或“丁”)的距离;(2)写出电阻率的表达式ρ=________(用k、a、I表示);(3)根据图像计算出该样品的电阻率ρ=________Ω·
m(保留两位有效数字).答案:(1)乙(2)ka2I(3)6.5×10-5解析:(1)由于电压表测量的是乙、丙之间的电压,则L是丙到乙的距离.(2)根据电阻定律有R=ρLa2再根据欧姆定律有R=UI联立有U=ρIa2L则ρ=ka2I(3)根据图像可知k=6.5V/m则根据(2
)代入数据有ρ=6.5×10-5Ω·m