人教版物理选修3-1习题：第2章 专题 实验：测定金属的电阻率 达标

人教版物理选修3-1习题：第2章 专题 实验：测定金属的电阻率 达标

www.ks5u.com 第二章　专题 ‎1．(2019·河南省实验中学高二上学期期中)在测量某种合金丝电阻率的实验中：‎ ‎(1)若合金丝长度为L，直径为D，阻值为R，则其电阻率ρ＝____。用螺旋测微器测合金丝的直径如图甲所示，读数为__0.650__ mm。‎ ‎(2)图乙是测量合金丝阻值的原理图，闭合S1，当S2处于位置a时，电压表和电流表的示数分别为U1＝1.35 V，I1＝0.30 A；当S2处于位置b时，电压表和电流表的示数分别为U2＝0.92 V，I2＝0.32 A。根据以上测量数据判断，当S2处于位置__b__(选填“a”或“b”)时，测量相对准确，测量值Rx＝__2.9__Ω。(结果保留两位有效数字)‎ 解析：(1)由电阻定律可知，电阻R＝ρ，截面积为：S＝π2，联立可得：ρ＝，由图甲所示螺旋测微器可知，其示数为：0.5 mm＋15.0×0.01 mm＝0.650 mm。‎ ‎(2)根据＝＝0.32，＝＝0.07，可知，电流表电阻较大、分压明显，故接b位置时更加准确，即S2处于位置b，根据欧姆定律，则有Rx＝＝2.9 Ω。‎ ‎2．(2019·海南省文昌中学高二上学期期末)某物理实验兴趣小组探究测定某品牌矿泉水的电阻率，用一两端开口的玻璃管通过密封塞封住一定量的矿泉水。‎ ‎①某同学用如图1所示的游标卡尺的__A__(选填“A”“B”或“C”)部位去测玻璃管的内径，测出的读数如图2，则玻璃管的内径d为__2.150__cm。‎ ‎②该同学用多用电表的电阻挡测量玻璃管中矿泉水的电阻，选择开关置于“×100”挡，发现指针如图所示，则该同学接着需要做的实验步骤是：①换选__×1k__(填“×10”或“×1k”)挡；②__欧姆调零__。‎ ‎③该组同学按图4连好电路后，调节滑动变阻器的滑片，从最右端向左端移动的整个过程中，发现电压表有示数但几乎不变，不可能的原因是__B__。‎ A．滑动变阻器阻值太小 B．电路中5、6之间断路 C．电路中7、8之间断路 ‎④该组同学在改进实验后，测出玻璃管中有水部分的长度为L，电压表示数为U，电流表示数为I，改变玻璃管中的水量，测出多组数据，并描绘出相应的图象如图5所示，若图线的斜率为k，则矿泉水的电阻率ρ＝____(用题中字母表示)。‎ 解析：(1)游标卡尺来测量玻璃管内径应该用内爪。即A部分。‎ 游标卡尺测内径时，主尺读数为2.1 cm，游标读数为0.05×10＝0.50 mm，最后读数为2.150 cm。‎ ‎(2)由图可知欧姆表示数太大，故应选择更大倍率测量，即换×1k倍率；换挡要进行欧姆调零。‎ ‎(3)A．滑动变阻器阻值太小，通过调节它电路的电流改变比较小，故A可能；‎ B．电压表有示数则干路一定是通的，故B不可能；C．电路中7、8之间断路后电压表被串联到电路中，会导致其电压接近电源电动势，故C是可能的；故选B。‎ ‎(4)由电阻定律可得：R＝ρ＝ρ，又：R＝，由图象可知：k＝，解得：ρ＝。‎