某同学要测量一个由均匀新合金材料制成的金属丝的电阻率ρ.
(1)该同学用游标卡尺测量金属丝的长度如图甲所示,可知其长度为L=________mm.
(2)如图乙所示,用螺旋测微器测金属丝的直径,测量值d=________mm.
(3)选用“×10”倍率的电阻挡测量,发现多用电表指针偏转过大,因此需选择“________”倍率的电阻挡(填“×1”或“×100”),并________,再进行正确测量,多用电表的示数如图丙所示,测量结果为R=________Ω.
(4)该金属丝电阻率的表达式为ρ=________.(用R、d、L表示)
在“测定金属丝的电阻率”的实验中,待测电阻丝阻值约为6Ω.
(1)用螺旋测微器测量电阻丝的直径d,其中一次测量结果如图所示,图中读数为d =______mm.
(2)为了测量电阻丝的电阻R,除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择:
电压表V1,量程3V,内阻约3kΩ
电压表V2,量程15V,内阻约10kΩ
电流表A1,量程0.6A,内阻约0.2Ω
电流表A2,量程100μA,内阻约2000Ω
滑动变阻器R1,0~1750Ω,额定电流0.3A
滑动变阻器R2,0~50Ω,额定电流1A
电源E1(电动势为1.5V,内阻约为0.5Ω)
电源E2(电动势为3V,内阻约为1.2Ω)
为了调节方便,测量准确,请选用适当的实验器材,在图2方框中画出测量电阻丝电阻应采用的电路图,并在图中标明所选器材的符号____.
(3)已用刻度尺测量出接入电路中的金属导线的有效长度为L,请用测量值表示计算材料电阻率的公式ρ=______(注明测量值所用符号)
某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中,通过粗测电阻丝的电阻约为5,为了使测量结果尽量准确,从实验室找出以下供选择的器材:
A.电池组,内阻约
B.电流表,内阻
C.电流表,内阻约
D.电压表,内阻
E。电压表,内阻
F。滑动变阻器,允许最大电流
G。滑动变阻器,允许最大电流
H。开关、导线若干
①实验时应从上述器材中选用______填写仪器前字母代号;
②测电阻时,电流表、电压表、待测电阻Rx在组成测量电路时,应采用安培表______接法,将设计的电路图画在图甲虚线框内;
③若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图乙,则读为______mm;
④若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式______。
某同学要探究一种新材料制成的圆柱体的电阻步骤如下:
(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1,由图可知其长度为______ mm.
(2)用螺旋测微器测量其直径如图2,由图可知其直径为______mm.
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图3,则该电阻的阻值约为______
(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
电流表A1(量程0~4mA,内阻约50Ω)电流表A2(量程0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程0~3V,内阻约10kΩ)电压表V2(量程0~15V,内阻约25kΩ)
直流电源E:电动势4V,内阻不计
滑动变阻器R1阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流2.0A
滑动变阻器R2阻值范围0~20kΩ,允许通过的最大电流0.5A 开关S 导线若干
为使实验误差较小,要求测得多组数据进行分析,请在图4方框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号____________.
在“测定金属丝的电阻率”实验中,所用的测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm。
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,某一次测量结果接近多次测量的平均值如图a所示,其读数为______mm;
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx的阻值约为15Ω),实验室提供了如下器材:
A.电池组E(电动势为3V,内阻约为1Ω)
B.电流表A1(量程为0~0.6A,内阻约为0.5Ω)
C.电流表A2(量程为0~3A,内阻为0.02Ω)
D.电压表V1(量程为0~3V,内阻约为5kΩ)
E.电压表V2(量程为0~15V,内阻为15kΩ)
F.电阻箱R(阻值范围为0~99.99Ω,额定电流为1A)
G.开关,导线若干
为使测量尽可能准确,电流表应选用______,电压表应选用______;填器材前的字母标号应采用图b给出的______电路进行测量;
(3)根据记录的电阻箱阻值R及对应电流表示数I和电压表示数U,在坐标纸上作图象如图c所示,根据图象可得金属丝的电阻______ (保留两位有效数字;
(4)根据以上数据估算金属丝的电阻率约为______填选项前的字母标号;
A.4×10−2Ω⋅m
B.4×10−3Ω⋅m
C.4×10−6Ω⋅m
D.4×10−8Ω⋅m
(5)关于本实验的误差,下列说法中正确的是______填选项前的字母标号。
A.用螺旋测微器测量金属丝的直径时,由于读数引起的误差属于系统误差
B.由电流表和电压表内阻引起的误差属于偶然误差
C.若将电流表和电压表内阻计算在内,可以消除由测量仪表引起的系统误差
D.用图象处理数据求金属丝的电阻可以减小偶然误差。
为了测量一精密金属丝的电阻率:
Ⅰ.先用多用电表挡粗测其电阻为______Ω,然后用螺旋测微器测其直径为______mm,游标卡尺测其长度是_____mm.
Ⅱ.为了减小实验误差,需进一步测其电阻,除待测金属丝外,实验室还备有的实验器材如下:
A.电压表 (量程3V,内阻约为)
B.电压表(量程15V,内阻约为)
C.电流表 (量程3A,内阻约为)
D.电流表 (量程600mA,内阻约为)
E.滑动变阻器 (,0.6A)
F.滑动变阻器 (,0.1A)
G.输出电压为3V的直流稳压电源E
H.电阻箱
I.开关S,导线若干
为了尽量多测几组实验数据,则上述器材中应选用的实验器材除G、I外,还需的是(填代号)________.请在虚线框内设计最合理的电路图_______并将图的实物连线._______如果金属丝直径为D,长度为L,所测电压为U,电流为I,写出计算电阻率公式________.