测定金属的电阻率知识点题库

在粗测金属的电阻率实验中，用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图甲所示，读数为 mm，再用多用电表“×10”欧姆档对金属导线电阻进行测量，指针处于a位置，如图乙所示，为更准确测量，应换用档进行测量（填“×1”或“×100”），若多用电表的选择开关处于正确的档位，指针处于b位置，此时的读数是Ω．

某实验小组在“测定金属电阻率”的实验过程中，正确操作获得金属丝的直径读数是mm．

某同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下:

（1）游标卡尺测量其长度如图甲所示,可知其长度为mm;
（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,可知其直径为mm;
（3）选用多用电表的电阻“×1”挡,按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值约为Ω;
（4）为更精确地测量其电阻,可供选择的器材如下:
待测金属丝R_x；

电压表：V（量程3V，内阻约3kΩ）；

电流表：A₁（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；A₂（量程3A，内阻约0.05Ω）；

电源：E（电动势3V，内阻不计）

滑动变阻器：R（最大阻值约20Ω）

为使测量尽量精确，电流表应选（“A₁”或“A₂”），电路应选用图中的（“甲”或“乙”）．

在测定金属电阻率的实验中，

（1）如图1所示，用螺旋测微器测金属丝的直径的测量值d=mm．如图2所示，是多用电表的“×10”欧姆挡经过正确步骤测量金属丝电阻时多用电表指针的位置，则金属丝阻值的测量值R=Ω，若测出金属丝长度的测量值为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ=（用d、R、L表示）。
（2）用半偏法测定电流表G的内阻的实验中，如图：

a.实验电路连接好后，主要操作步骤如下：（把未完整的操作步骤填写完整）

①接通S₁ ，调节R₁ ，使电流表G指针偏转到满刻度；

②再接通S₂ ，保持阻值不变，调节，使电流表G指针偏转到满刻度的一半；

③读出R₂的阻值，即认为电流表的内阻r_g=

b.此电路测量出的电流表的内阻比真实值（填“大”“小”）

c.为了减少误差，电源电动势应尽量选（填“大”“小”）一点好。

某同学用伏安法测量导体的电阻率，现有量程为3 V、内阻约为3 kΩ的电压表和量程为0.6 A、内阻约为0.1Ω的电流表。采用分压电路接线，待测电阻丝R_x阻值约为5Ω。

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（1）图甲是未完成的实物连线图，图中a为待测导体右端接线柱，b为电流表正极接线柱，c为滑动变阻器左上端接线柱，d为滑动变阻器左下端接线柱。则导线①应连接（选填a或b）。导线②应连接（选填c或d）。
（2）正确接线后，实验测得的数据如下表，请在图乙中作出U-I图线

U/V

0.30

0.40

0.80

1.10

1.20

1.60

I/A

0.07

0.09

0.18

0.22

0.27

0.35
（3）用作图法求得R_x的阻值为Ω（结果保留两位有效数字）。
（4）某次用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图丙所示，金属丝的直径d=mm。测出金属丝长度，则可求出该金属丝的电阻率。

为了精密测量一圆柱形导体材料的电阻率：

（1）如图甲所示，先用多用电表×10Ω挡粗测其电阻为Ω，然后用螺旋测微器测其直径d为mm，游标卡尺测其长度l为cm。
（2）为进一步精确测量该电阻，实验台上摆放有以下器材：
A．电流表(量程15mA，内阻未知)

B．电流表(量程0.6A，内阻未知)

C．电阻箱(最大电阻99.99Ω)

D．电阻箱(最大电阻999.99Ω)

E．电源(电动势3V，内阻1Ω)

F．单刀单掷开关2只

G．导线若干

乙同学设计的电路图如图所示，现按照如下实验步骤完成实验：

①调节电阻箱，使电阻箱到最大值，仅闭合S₁再次调节电阻箱有合适的阻值R₁使电流表有较大的偏转且读数为I；

②调节电阻箱至最大值，保持开关S₁闭合，开关S₂闭合，再次调节电阻箱的阻值为R₂ ，使电流表读数仍为I。

a．根据实验步骤和实验器材可知，电流表应选，电阻箱应选择。(填器材前字母)

b．根据实验步骤可知，待测电阻R_x=该材料的电阻率 $\text{[math]}$ =(用题目所给测量数据表示)。
（3）利用以上实验电路，闭合S₁、S₂调节电阻箱R，可测出电流表的内阻R_A ，丙同学通过调节电阻箱R，读出多组R和I值，作出了 $\text{[math]}$ 图象如图所示。若图象中纵轴截距为1A，则电流表内阻R_A=Ω。

某些固体材料受到外力后除了产生形变，其电阻率也要发生变化，这种由于外力的作用而使材料电阻率发生变化的现象称为“压阻效应”。现用如图1所示的电路研究某长薄板电阻R_x的压阻效应，已知R_x的阻值变化范围为几欧到几十欧，实验室中有下列器材：

A．电源E（电动势3V，内阻约为1Ω）

B．电流表A₁（0～0.6A，内阻r₁＝5Ω）

C．电流表A₂（0～0.6A，内阻r₂≈1Ω）

D．开关S，定值电阻R₀＝5Ω

（1）为了比较准确地测量电阻R_x的阻值，请完成虚线框内电路图的设计。
（2）在电阻R_x上加一个竖直向下的力F（设竖直向下为正方向），闭合开关S，记下电表读数，A₁的读数为I₁ ， A₂的读数为I₂ ，得R_x＝。（用字母表示）
（3）改变力的大小，得到不同的R_x值，然后让力反向从下向上挤压电阻，并改变力的大小，得到不同的R_x值。最后绘成的图象如图2所示，除观察到电阻R_x的阻值随压力F的增大而均匀减小外，还可以得到的结论是。当F竖直向下时，可得F_x与所受压力F的数值关系是R_x＝。

关于材料的电阻率，下面说法正确的是（）

A . 一根长导线截成等长三段，每段的电阻率是原来的 $\text{[math]}$ B . 金属导体的电阻率随温度的升高而增大 C . 纯金属的电阻率比合金的电阻率大 D . 电阻率是反映材料导电性能的物理量，材料电阻率越大，则导电性能越好

实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度．该同学首先测得导线横截面积为1.0 mm² ，查得铜的电阻率为1.7×10^－8 Ω·m，再利用图甲所示电路测出铜导线的电阻R_x ，从而确定导线的实际长度．可供使用的器材有：

电流表：量程0.6A，内阻约0.2Ω；

电压表：量程3V，内阻约9kΩ；

滑动变阻器R₁：最大阻值5Ω；

滑动变阻器R₂：最大阻值20Ω；

定值电阻：R₀=3Ω；

电源：电动势6V，内阻可不计；

开关、导线若干．

回答下列问题：

（1）实验中滑动变阻器应选(填“R₁”或“R₂”)，闭合开关S前应将滑片移至端(填“a”或“b”)；
（2）在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接；
（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50 A时，电压表示数如图乙所示，读数为V；
（4）导线实际长度为m(保留两位有效数字)．

某同学通过实验测量某种合金金属的电阻率，待测金属丝接入电路部分的长度L＝1m，阻值约为 $\text{[math]}$

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（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径如图所示，其直径D应为mm
（2）现提供实验器材如下:
电流表A₁(量程为0-0.6A，电阻约为2 $\text{[math]}$ )

电流表A₂(量程为0-3A，电阻约为0.5 $\text{[math]}$ )

电压表V₁(量程为0～3V，电阻约为1k $\text{[math]}$ )

电压表V₂(量程为0～5V，电阻约为10k $\text{[math]}$ )

滑动变阻器R(最大阻值为5 $\text{[math]}$ )

电源E(电动势E＝4V，内阻约为0.3 $\text{[math]}$ )

单刀单掷开关一个，导线若干

实验中电流表应选用(填“A₁”或“A₂＂”);电压表应选用(填“V₁＂或“V₂”)
（3）请根据上面的实验仪器设计实验电路图，并在上面方框中画出来（要求电表测量范围尽可能大）
（4）若实验中，电压表示数为U，电流表示数为I，金属丝长为L，直径为D，则该金属丝电阻率的表达式为 $\text{[math]}$ ＝(请用题中字母表示)

某同学想测量一个阻值大约为20Ω的金属棒的电阻率，有下列器材：

A．电流表A₁（量程0~50mA，内阻约12Ω）；

B．电流表A₂（量程0~3A，内阻约0.12Ω）；

C．电压表V₁（量程0~3V，内阻约3kΩ）；

D．电压表V₂（量程0~15V，内阻约15kΩ）；

E．滑动变阻器R₁（0~10Ω，允许最大电流2.0A）；

F．滑动变阻器R₂（0~1000Ω，允许最大电流0.5A）；

G．定值电阻R（30Ω，允许最大电流1.0A）；开关、导线若干。

H．电源E（电动势3V，内阻可忽略不计）；

I．一个开关和导线若干；

J．螺旋测微器，游标卡尺。

（1）如图1，用螺旋测微器测金属棒直径为mm；如图2，用20分度游标卡尺测金属棒长度为mm。
（2）在以上备选器材中，电流表应选用，电压表应选用，滑动变阻器应选用。（填写器材前的字母代号）
（3）请在虚线框中画出测量电阻R_X的实验电路图。
（4）某次测量中，电压表读数为U，电流表读数为I，金属棒直径为d，金属棒长度L，则待测金属电阻率的表达式ρ＝。

在“测量金属丝电阻率”的实验中，可供选用的器材如下：

待测金属丝：R_x（阻值约 $\text{[math]}$ ，额定电流约0.5A）；

A．电压表：V（量程3V，内阻约 $\text{[math]}$ ）；

B．电流表：A₁（量程0.6A，内阻约 $\text{[math]}$ ）；

C．电流表：A₂（量程3A，内阻约 $\text{[math]}$ ）；

D．电源：E（电动势3V，内阻不计）；

E.滑动变阻器：R₁（最大阻值约 $\text{[math]}$ ）；

F.滑动变阻器：R₂（最大阻值约 $\text{[math]}$ ）；

G.螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线.

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（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为mm；
（2）若滑动变阻器采用限流接法，设计了如图所示的电路，为使测量尽量精确，电流表应选（选填“A₁”或“A₂”），滑动变阻器应选（选填“R₁”或“R₂”）；接线柱“11”应该连接（选填“9”或“10”），待测金属丝电阻的测量值比真实值偏（选填“大”或“小”）。

某同学想要测量一均匀圆柱体电阻的电阻率。实验操作如下：

（1）先用多用电表 $\text{[math]}$ 档粗测该电阻如图，可读出其阻值为 $\text{[math]}$ ；
（2）再用螺旋测微器测量该电阻直径如图，其读数为： $\text{[math]}$ ；
（3）再用伏安法测定该电阻 $\text{[math]}$ 的阻值，除了 $\text{[math]}$ 、开关S、导线，还有下列器材供选用：
A．电压表（量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）

B．电压表（量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）

C．电流表（量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）

D．电流表（量程 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ ）

E.电源（电动势 $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$ ，内阻不计）

F.电源（电动势 $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$ ，内阻不计）

G.滑动变阻器品（阻值范围 $\text{[math]}$ ，额定电流 $\text{[math]}$ ）

为使测量尽量准确，电源、电压表、电流表应分别选用，（均填器材的字母代号），使用上述所选器材测电阻时应采用（填“内接法”或“外接法”），采用该方法虽然误差会稍小些但仍会使待测电阻测量值其真实值（填“大于”“小于”或“等于”），导致这种误差结果的原因是。

物理兴趣小组欲测量铅笔芯的电阻率。

（1）用游标卡尺测得铅笔芯接入电路的有效长度如图甲所示，其示数L=cm，用螺旋测微器测得铅笔芯的直径如图乙所示，其示数D=mm。
（2）为了测量铅笔芯的电阻率，他们设计了如图丙所示的电路，通过改变滑动变阻器R₁的阻值，得出了6组电流、电压值，作出了铅笔芯的I-U图像。若铅笔芯的I-U图像是过原点、斜率为k的一条直线，则铅笔芯的电阻R=。已知铅笔芯的长度为L，直径为D，则铅笔芯的电阻率为。（用k、D、L表示）

某同学在测量一个阻值约为 $\text{[math]}$ 的均匀新材料制成的圆柱体电阻 $\text{[math]}$ 的电阻率 $\text{[math]}$ 。

（1）该同学首先用游标卡尺测得该材料的长度如图甲所示，读数 $\text{[math]}$ mm；用螺旋测微器测得该材料的直径如图乙所示，读数 $\text{[math]}$ mm。
（2）现有可供选择的器材如下：
A．电压表 $\text{[math]}$ （量程为 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ ）

B．电流表 $\text{[math]}$ （量程为 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 约为 $\text{[math]}$ ）

C．电流表 $\text{[math]}$ （量程为 $\text{[math]}$ ，内阻 $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ ）

D．定值电阻 $\text{[math]}$ （阻值为 $\text{[math]}$ ）

E. 滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）

F. 滑动变阻器 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ）

G. 电源 $\text{[math]}$ （电动势为 $\text{[math]}$ ，内阻很小）

H. 开关 $\text{[math]}$ ，带夹子的导线若干

请根据给出的仪器在虚线框中画出测量电阻的实验电路图，并标出所选器材代号，要求尽量减小误差，获得较多的数据，且电表的示数均能超过量程的三分之一。
（3）若用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别表示所选电流表 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的读数，该电阻的长度为 $\text{[math]}$ ，直径为 $\text{[math]}$ ，电流表 $\text{[math]}$ 的内阻为 $\text{[math]}$ ，定值电阻为 $\text{[math]}$ ，则该金属丝的电阻率表达式为 $\text{[math]}$ （用上述物理量的字母表达）。

某实验小组为了测定金属丝的电阻率，用游标卡尺测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测出金属丝的长度 $\text{[math]}$ ，金属丝的电阻大约为 $\text{[math]}$ ，先用伏安法测出金属丝的电阻 $\text{[math]}$ ，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率。

（1）从图中读出金属丝的直径为mm；
（2）为此取来 $\text{[math]}$ 电源、开关和若干导线及下列器材：
A．电压表 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$ B．电流表 $\text{[math]}$ ，内阻约 $\text{[math]}$
C．滑动变阻器， $\text{[math]}$ D．滑动变阻器， $\text{[math]}$
①要求较准确地测出其阻值，滑动变阻器应选；填序号）
②实验中实物接线如图所示，合上开关前请指出有明显错误或不合理的一条接线；（填序号）
（3）某同学发现不论使用电流表内接法还是电流表外接法，都会产生系统误差。按如图所示的电路进行测量，可以消除由于电表内阻造成的系统误差。利用该电路进行实验的主要操作过程是：
第一步：先将 $\text{[math]}$ 的滑动触头调到最左端，单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 向1闭合，闭合开关 $\text{[math]}$ ，调节滑动变阻器 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，使电压表和电流表的示数尽量大些（不超过量程），读出此时电压表和电流表的示数 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。
第二步：保持两滑动变阻器的滑动触头位置不变，将单刀双掷开关 $\text{[math]}$ 向2闭合，读出此时电压表和电流表的示数 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。请写出由以上记录数据计算被测电阻的表达式 $\text{[math]}$ 。

在“金属丝电阻率的测量”实验中。实验室器材有：一段粗细均匀的待测金属丝、电压表 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ）、电流表 $\text{[math]}$ （ $\text{[math]}$ ）、两节干电池组、滑动变阻器、刻度尺、螺旋测微器、开关和导线若干。

（1）用刻度尺测量接入电路的金属丝长度 $\text{[math]}$ ；用螺旋测微器测金属丝的直径 $\text{[math]}$ ，其示数如图1所示，则金属丝直径 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
（2）某同学设计了如图2所示的实验电路。在开关闭合前，请你帮该同学再检查一下这个电路。请指出电路中错误的或不合理的一处；

（3）电路正确调整后，改变滑动变阻器的阻值进行五次测量，获得五组 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 的数据。为使测量结果更准确，用平均值的方法来测定电阻丝的电阻 $\text{[math]}$ 。实验小组用表格 $\text{[math]}$ 、B记录和处理数据，你认为比较合理的是（填“ $\text{[math]}$ ”或“B”）；

次数	1	2	3	4	5	平均值	$\text{[math]}$
$\text{[math]}$	0.50	0.75	1.25	1.75	2.00	1.25	3.21
$\text{[math]}$	0.15	0.25	0.40	0.55	0.60	0.39	3.21

次数	1	2	3	4	5	平均值
$\text{[math]}$	0.50	0.75	1.25	1.75	2.00
$\text{[math]}$	0.15	0.25	0.40	0.55	0.60
$\text{[math]}$	3.33	3.00	3.13	3.18	3.33	3.19

（4）用测得的物理量表示金属丝的电阻率为。（用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 表示）

在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作：

（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度L。再用螺旋测微器测量金属丝的直径D，某次测量结果如图所示，则这次测量的读数D=mm。
（2）先用欧姆表（×1档）粗侧，如上图，再使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值．为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为4V，内阻很小）、待测电阻丝、导线、开关外，电压表应选用，电流表应选用，滑动变阻器应选用（选填器材前的字母）。
A．电压表V₂（量程3V，内阻约3kΩ）
B．电压表V₁（量程15V，内阻约15kΩ）
C．电流表A₁（量程600mA，内阻约1Ω）
D．电流表A₂（量程3A，内阻约0.02Ω）
E．滑动变阻器R₁（总阻值10Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器R₂（总阻值100Ω，额定电流2A）
（3）若采用图所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的点相连（选填“a”或“b”）。若某次测量中，电压表和电流表读数分别为U和I，请用上述直接测量的物理量（D、L、U、I）写出电阻率ρ的计算式：ρ＝。

某实验小组利用图甲所示电路探究金属丝电阻与长度的关系。粗细均匀的金属丝两端接线柱a、b分别与刻度尺的0刻度线和 $\text{[math]}$ 刻度线对齐。稳压电源输出电压恒为 $\text{[math]}$ 。

（1）从电路安全角度考虑，闭合开关S前，小金属夹P应该夹于（选填“a端”、“b端”或“金属丝中点”）；
（2）将小金属夹分别夹于金属丝的C点和D点时，电流表（量程为 $\text{[math]}$ ）读数分别如图乙或图丙所示，C和D点分别与刻度尺的 $\text{[math]}$ 刻度线和 $\text{[math]}$ 刻度线对齐，则图乙是小金属夹夹在（选填“C”或“D”）时电流表的读数，读数为。
（3）根据以上信息计算该金属丝单位长度的电阻为 $\text{[math]}$ （保留两位有效数字）。

国家规定 $\text{[math]}$ 时下标准饮用水的电阻率为 $\text{[math]}$ 。某同学想通过实验来测量家中自来水的电阻率。他将自来水装入到一个玻璃容器中，容器的底面是边长 $\text{[math]}$ 的正方形，盛水的高度 $\text{[math]}$ ，两个相对的侧面各引出一个电极，从而制作了一个“水电阻”。

（1）如图甲所示，该同学从实验室中选择了一些电学元件来测量“水电阻”的阻值实验电路，毫安表接入电路的量程为 $\text{[math]}$ ，完成连线后闭合开关，调节滑动变阻器到某一位置时，毫安表的示数如图乙所示，此时毫安表的读数 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ ；
（2）进一步实验，发现无论如何调节滑动变阻器的滑片位置，电压表和毫安表的示数变化都很小，请在答题纸图甲中再添加一根导线使电压表和毫安表都有较大的变化范围；
（3）修改电路后，该同学将所测数据点标在了如图丙所示的坐标纸上，正确处理数据后，可得自来水的电阻率 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$ 。（结果保留两位有效数字）

U/V	0.30	0.40	0.80	1.10	1.20	1.60
I/A	0.07	0.09	0.18	0.22	0.27	0.35

测定金属的电阻率 知识点题库

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