影响材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率则与之相反、随温度的升高而减小．某课题研究组在研究某种导电材料Z的导电规律时 - 高中物理试题 - 超级试练试题库

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影响材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率则与之相反、随温度的升高而减小．某课题研究组在研究某种导电材料Z的导电规律时，利用如图（甲）所示的分压电路测得其电压与电流的关系如表所示：

答案

核心考点

试题【影响材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，半导体材料的电阻率则与之相反、随温度的升高而减小．某课题研究组在研究某种导电材料Z的导电规律时】；主要考察你对静电现象等知识点的理解。[详细]

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U/V	0.40	0.60	0.80	1.00	1.20	1.50	1.60
I/A	0.20	0.45	0.80	1.25	1.80	2.81	3.20
（1）根据表中实验数据，由欧姆定律可知，随电压增加，Z的阻值减小，随电压U与电流I的增加，Z的功率P=UI变大，Z的温度升高，阻值减小，由此可知，Z是由半导体材料制作的．（2）由表中实验数据可知，当电流为1.8A时，电器元件Z两端的电压是1.2V；由电路图2可知，电阻R与Z串联，电阻R两端的电压U_R=U-U_Z=3V-1.2V=1.8V；电阻R的电功率P_R=U_RI=1.8V×1.8A=3.24W；（3）把U₁=0.4V，I₁=0.2A，代入I=kUⁿ得：0.2=k×0.4ⁿ① 把U₁=1.6V，I₁=3.2A，代入I=kUⁿ得：3.2=k×1.6ⁿ ② 由①②解得：n=2，k=1.25；故I=1.25U² 故答案为：（1）半导体；（2）3.24W；（3）I=1.25U²．
某学生实验小组在做“测定金属的电阻率”的实验时 ①用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图（1）所示．读数为______mm． ②用伏安法测金属丝的电阻时，测出了包括（0，0）在内的6组电流I和电压U的值，并已经标在了如图（2）所示的坐标纸上，请用铅笔和直尺在坐标纸上画出合理的图线，并求出该段金属丝的电阻R_x=______Ω． ③测该金属丝电阻时，可供该实验小组选择的器材如下： A．量程0.6A，内阻0.5Ω的电流表A₁ B．量程3A，内阻0.01Ω的电流表A₂ C．量程3V，内阻6kΩ的电压表V₁ D．量程15V，内阻30kΩ的电压表V₂ E．阻值为0～10Ω的滑动变阻器R F．4V的蓄电池 G．电键一个，导线若干在如图（3）方框内，补画出该小组同学测量金属丝电阻R_x的电路图，并标明所选用的电学符号，如A₁和A₂等．
在“测定金属丝电阻率”实验中，若粗估金属丝的电阻Rx约为3Ω，为尽可能减小误差，要求金属丝发热功率P＜0.75W，备有的部分仪器有： A．6V电池组 B．电流表（0～0.6A，内阻0.5Ω） C．电流表（0～3A，内阻0.01Ω） D．电压表（0～3V，内阻1kΩ） E．电压表（0～15V，内阻5kΩ） F．滑动变阻器（0～100Ω，额定电流1A） G．滑动变阻器（0～20Ω，额定电流1A）（1）实验中用螺旋测微器测量导线直径时，可估读到______mm，用毫米刻度尺测量导线长度时，可估读到______mm；（2）上述器材中应选用的是______（用字母代替）；（3）在框内画出电路图；（4）在下图中，将各器材连成实验电路．
在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.810m．金属丝的电阻大约为4Ω．先用伏安法测出金属丝的电阻，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______．（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测的电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；电流表A₁：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；电流表A₂：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；电压表V：量程0～3V，内阻3kΩ；滑动变阻器R₁：最大阻值10Ω；滑动变阻器R₂：最大阻值50Ω；开关、导线等．在可供选择的器材中，应该选用的电流表是______，应该选用的滑动变阻器是______．（3）根据所选的器材，画出实验电路图．（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为R_X=4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为______Ω•m．（保留二位有效数字）
在测定金属丝的电阻率的实验中，待测电阻只有几欧，给定的滑动变阻器的阻值在0～20Ω范围内连续可变，那么在测金属丝的电阻时，应选电路图中的______（填“A、B、C、D”代号）．在上述选定的电路中使用滑动变阻器R的接法在电路中起______（填“限流”或“分压”）作用．
2010年暑假期间，某学校课题研究小组为了撰写关于未知材料电阻率的实践报告，设计了一个测量电阻率的实验方案，可提供的器材有：A、电流表G，内阻R_g=120Ω，满偏电流I_g=3mA B、电流表A，内阻约为0.2Ω，量程为0～0.6A C、螺旋测微器 D、电阻箱R₀（0～9999Ω，0.5A） E、滑动变阻器R₀（5Ω，1A） F、干电池组（3V，0.05Ω） G、一个开关和导线若干他进行了以下操作：（1）用多用电表粗测电阻丝的阻值，当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大，他应该换用______挡（填“×1Ω” 或“×100Ω”），换挡后，在再次测量前先要______，进行一系列正确操作后，指针静止时图1所示，则电阻丝的阻值约为______．（2）用螺旋测微器测电阻丝的直径，其示数部分如图2所示，则该次测量的直径d=______mm．（3）因无电压表、固用电流表G与电阻箱串联使用，最大测量电压为3V，则电阻箱的阻值应调为R₀=______Ω．（4）设计实验电路，根据提供的器材和实验需要，请将图3中电路图补画完整．（5）实验数据的测量与电阻率的计算，如果电阻丝的长度用L表示，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的示数为I₁，电流表A的示数为I₂，请用已知量和测量写出计算电阻率的表达式p=______．