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    要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：
    （1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L=______mm；

    （2）用螺旋测微器测量其直径如上图乙所示，由图可知其直径D=______mm；
    （3）用伏安法较精确地测量该圆柱体的电阻Rx，现有的器材和规格如下：
    待测圆柱体电阻Rx（其阻值约为200Ω）；电流表A（量程0～15mA，内阻约30Ω）；电压表V（量程0～3V，内阻约20kΩ）；直流电源E（电动势4V，内阻不计）；滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；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，请在图丙框中画出测量的电路图．
    （4）若测待测圆柱体电阻Rx时，电压表和电流表示数分别用U和I表示，则该圆柱体材料的电阻率ρ=______．（不要求计算，用题中所给字母表示）
    （1）游标卡尺的主尺读数为31mm，游标读数为0.05×3mm=0.15mm，所以最终读数为31+0.15=31.15mm，
    （2）螺旋测微器固定刻度为4mm，可动刻度为0.01×20.0=0.200mm，所以最终读数为4+0.200=4.200mm．
    （3）用伏安法较精确地测量该圆柱体的电阻Rx，题目使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，故滑动变阻器采用分压接法，
    圆柱体电阻200Ω＜
    		RARV
    =
    		30×20000
    ≈800Ω，故电流表外接，电路图如图：

    （4）根据电阻定律R=ρ
    L
    S
    ，得：ρ=
    RS
    L
    由欧姆定律有：R=
    U
    I

    截面的面积为：S=π（
    D
    2
    ）2
    联立解得：ρ=
    πUD2
    4IL

    故答案为：（1）31.15；
    （2）4.200；
    （3）右边框中画出测量电路图；
    （4）
    πUD2
    4IL
    ．
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    相关习题

    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    (1)在“验证机械能守恒定律"的实验中，打点计时器接在电压为6 V、频率为5 0 Hz的交流 电源上，自由下落的重物质量为lkg。图所示为一条理想的纸带，单位是cm，g取9．8m／s2，O、A之间有几个计数点没画出。

    ①打点计时器打下计数点B时，物体的速度vB=              。
    ②从起点O到打下计数点B的过程中，重力势能的减少量
    ΔEp=     ，此过程中物体动能的增量ΔEk=         。
    ③如果以v2／2为纵轴，以下降高度h为横轴，根据多组数据绘出v2／2-h的图象，这个图象应该是           。且图象上任意两点的纵坐标之差与横坐标之差的比等于          。
    （2）（8分）某同学想测量一段电阻丝的电阻率，其中使用了自己利用电流表改装的电压表。整个实验过程如下：
    A．测量电流表的内阻。按图1连接电路，将电位器R调到接入电路的阻值最大。闭合开关S1，调整R的阻值，使电流表指针偏转到满刻度；然后保持R的阻值不变，合上开关S2，调整电阻箱R′的阻值，使电流表指针达到半偏，记下此时R′ 的阻值；
    B．计算出改装电压表应串联的电阻R0的值。将电阻R0与电流表串联，则R0与电流表共同构成一个新的电压表；
    C．将改装的电压表与标准电压表接入如图2所示的校准电路，对改装的电压表进行校准；
    D．利用校准后的电压表和另一块电流表，采用伏安法测量电阻丝的电阻；
    E．测量电阻丝的直径和接入电路的电阻丝的长度；
    F．计算出电阻丝的电阻率。

    根据上述实验过程完成下列问题：
    （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，选不同的位置测量3次，求出其平均值d。其中一次测量结果如图3所示，图中读数为 　　　    mm；
    （2） 已知电流表的满偏电流为200µA，若当电流表指针偏转到正好是满偏刻度的一半时R′的阻值为500Ω。要求改装后的电压表的量程为2V，则必须给电流表串联一个阻值为R0 =         Ω的电阻；
    （3）在对改装后的电压表进行校准时，发现改装后的电压表的测量值总比标准电压表的测量值小一些，造成这个现象的原因是（　　　　）
    A．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏小
    B．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏小
    C．电流表内阻的测量值偏小，造成串联电阻R0的阻值偏大
    D．电流表内阻的测量值偏大，造成串联电阻R0的阻值偏大
    （4）在利用校准后的电压表采用伏安法测量电阻丝的电阻时，由于电压表的表盘刻度仍然是改装前电流表的刻度，因此在读数时只能读出电流表指示的电流值a。测量电阻丝的电阻时，可以读得一系列a和对应流经电阻丝的电流b。该同学根据这一系列a、b数据做出的a－b图线如图5所示，根据图线可知电阻丝的电阻值为         Ω。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：实验题

    （18分）
    Ⅰ．（1）在测定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1所示，读数为__________________mm。
    （2）在用单摆测定重力加速度实验中，用游标为20分度的卡尺测量摆球的直径，示数如图2所示，读数为__________________cm。

    Ⅱ．太阳能是一种清洁、“绿色”能源。在我国上海举办的2010年世博会上，大量利用了太阳能电池。太阳能电池在有光照时，可以将光能转化为电能，在没有光照时，可以视为一个电学器件。某实验小组根据测绘小灯泡伏安特性曲线的实验方法，探究一个太阳能电池在没有光照时（没有储存电能）的I-U特性。所用的器材包括：太阳能电池，电源E，电流表A，电压表V，滑动变阻器R，开关S及导线若干。
    （1）为了达到上述目的，请将图1连成一个完整的实验电路图。
    （2）该实验小组根据实验得到的数据，描点绘出了如图2的I-U图像。由图可知，当电压小于2.00V时，太阳能电池的电阻_____________ （填“很大”或“很小”）；当电压为2.80V时，太阳能电池的电阻约为____________。

    Ⅲ．利用图示装置进行验证机械能守恒定律的试验时，需要测量物体由静止开始自由下落到某点时的瞬时速度和下落高度。某班同学利用实验得到的纸带，设计了以下四种测量方案。

    a. 用刻度尺测出物体下落的高度，并测出下落时间,通过
    计算出瞬时速度.
    b. 用刻度尺测出物体下落的高度，并通过计算出瞬时
    速度.
    c. 根据做匀速直线运动时纸带上某点的瞬时速度，等于这点前后
    相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度，并通过计算出高度.
    d. 用刻度尺测出物体下落的高度，根据做匀速直线运动时纸带
    上某点的瞬时速度，等于这点前后相邻两点间的平均速度，测算出瞬时速度。
    以上方案中只有一种正确，正确的是                。（填入相应的字母）

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    某学习小组设计了如图3甲所示的测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机的转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形卡纸的旁边安装了一个改装了的电火花计时器，具体实验步骤如下：

    ①使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触；
    ②启动电动机，使圆形卡纸转动起来；
    ③接通计时器的开关，使它正常工作；④多打几个卡纸，选取点迹清晰卡纸（如图3乙所示），推导角度的表达式，得出角速度的测量值。
    （1）要得到角速度的测量值，还缺少一个必要的测量工具，它是（      ）
    A．秒表B．毫米刻度尺C．圆规D．量角器
    （2）推导角速度的表达式         ，各量的物理意义是                      。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

    ⑴读出下面游标卡尺和螺旋测微器的读数：

    ①                                              ②
    ①__________mm；                                    ②__________mm。
    ⑵（12分）如图1所示，虚线内是由电阻、电源组成的线性网络电路，为了研究它的输出特性，可将虚线内的电路等效为一只电动势为E、内电阻为r的电源。将电流表、电压表、滑动变阻器按图示方式连接在它的输出端A、B之间。闭合电键S，移动滑动变阻器滑动触头的位置，读出电流表、电压表的6组对应数据如图2所示。
    ①根据实验数据在图3的U-I 图象中画出该等效电源的伏安特性曲线。
    ②从图线上求出该等效电源的电动势E=   V，内电阻r=   Ω。
    ③该实验的系统误差主要是由__________________________引起的。
    ④电学元件M的伏安特性曲线如图4所示。若把电流表、电压表和滑动变阻器都撤掉，把M直接接在等效电源输出端AB之间，那么该电学元件消耗的实际电功率将是______W。

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    有一根圆柱形金属导体，如图甲所示，某同学为测其电阻率ρ，进行了如下实验
    （1）用游标卡尺和螺旋测微器分别测长度L和直径D，其中螺旋测微器测量如图甲所示，则直径D=______mm
    （2）为粗略测量其电阻，他选择用多用电表的“×10Ω”倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太大．为了得到更准确的数据，请你在以下操作中选择必要的步骤，并排出合理顺序：______．（填步骤前的字母）
    ①旋转选择开关至欧姆挡“×lΩ”档
    ②旋转选择开关至欧姆挡“×100Ω”档
    ③旋转选择开关至“OFF”，并拔出两表笔
    ④将两表笔分别连接到金属丝的两端，读出阻值后，断开两表笔
    ⑤将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔
    你的选择是下列所给四中方案中的哪一种：______
    A．①④③B．①⑤④③C．②④③D．②⑤④③
    （3）上述电阻测量中，多用电表的表盘如图乙，则R=______Ω
    （4）为准确测量其电阻，他又准确了以下器材
    电源（6V，内阻不计）
    电压表（3V，3kΩ）
    电流表（0.6A，0.4Ω）
    滑动变阻器（最大阻值20Ω）
    开关导线若干．
    为使测量精确，电路能耗较小且操作方便，请在上面的方框中帮他画出测量电路图

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：填空题

    小明利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率，所用电阻丝的电阻约为20Ω．他首先把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹，沿电阻丝移动金属夹，可改变其与电阻丝接触点P的位置，从而改变接入电路中电阻丝的长度．可供选择的器材还有：
    电池组E（电动势为3.0V，内阻约1Ω）；
    电流表A1（量程0～100mA，内阻约5Ω）；
    电流表A2（量程0～0.6A，内阻约0.2Ω）；
    电阻箱R（0～999.9Ω）；
    开关、导线若干．
    小明的实验操作步骤如下：
    A．用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径；
    B．根据所提供的实验器材，设计并连接好如图甲所示的实验电路；
    C．调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大，闭合开关；
    D．将金属夹夹在电阻丝上某位置，调整电阻箱接入电路中的电阻值，使电流表满偏，记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；
    E．改变金属夹与电阻丝接触点的位置，调整电阻箱接入电路中的阻值，使电流表再次满偏．重复多次，记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L；
    F．断开开关．

    ①小明某次用螺旋测微器测量电阻丝直径时其示数如图乙所示，则这次测量中该电阻丝直径的测量值d=______mm；
    ②实验中电流表应选择______（选填“A1”或“A2”）；
    ③小明用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据，绘出了如图丙所示的R-L关系图线，图线在R轴的截距为R0，在L轴的截距为L0，再结合测出的电阻丝直径d，可求出这种电阻丝材料的电阻率ρ=______（用给定的物理量符号和已知常数表示）；
    ④若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误，那么由于电流表内阻的存在，对电阻率的测量结果是否会产生影响？若有影响，请说明测量结果将偏大还是偏小．（不要求分析的过程，只回答出分析结果即可）
    答：______．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：问答题

    在做“测定金属丝的电阻率”的实验中，已知待测金属丝的电阻约为5Ω．
    （1）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ρ=______．
    （2）实验时，某组同学用螺旋测微器测金属丝的直径，用多用电表“×1”挡测该金属丝的电阻，二者的示数分别如图甲、乙所示，则：测得金属丝的直径是______mm；金属丝的电阻是______Ω．
    （3）若采用伏安法测该金属丝的电阻，而实验室提供以下器材供选择：
    A．电池组（3V，内阻约1Ω）
    B．电流表（0～3A，内阻约0.0125Ω）C．电流表（0～0.6A，内阻约0.125Ω）
    D．电压表（0～3V，内阻约4kΩ）E．电压表（0～15V，内阻约15kΩ）
    F．滑动变阻器（0～20Ω，允许最大电流1A）
    G．滑动变阻器（0～2000Ω，允许最大电流0.3A）
    H．开关、导线若干．
    请回答：
    2实验时应从上述器材中选用______（填写仪器前字母代号）；
    ②在组成测量电路时，应采用电流表______接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏______（选填“大”或“小”）；
    ③某次实验测量时，表面刻度及指针如图所示，则实验数据应记录为：I=______A，U=______V．

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    科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

    如图所示，电阻R和电动机M串联到电路中，已知电阻R跟电动机线圈的电阻值相等，开关接通后，电动机正常工作。设电阻R和电动机M两端的电压分别为U1和U2，经过时间t ，电流通过电阻R做功为W1，产生的热量为Q1，电流通过电动机做功为W2，产生的热量为Q2。则有（    ）
    A．U1 < U2 ，Q1 = Q2B．U1 = U2，Q1 = Q2
    C．W1 = W2，Q1 > Q2D．W1 < W2， Q1 < Q2

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