Question

在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準．待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm．

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結果如圖1所示，其讀數應為___________mm

 

（2）用伏安法測金屬絲的電阻Rx．實驗所用器材為：電池組(電動勢為3V，內阻約1Ω)、電流表(內阻約0.1Ω)、電壓表(內阻約3kΩ)、滑動變阻器R(0~20Ω，額定電流2A)、開關、導線若干．某小組同學利用以上器材正確連接好電路，進行實驗測量，記錄數據如下：

次數	1	2	3	4	5	6	7
U/V	0.10	0.30	0.70	1.00	1.50	1.70	2.30
I/A	0.020	0.060	0.160	0.220	0.340	0.460	0.520

由以上數據可知，他們測量Rx是采用圖2中的_________圖(選填“甲”或“乙”)．

（3） 圖3是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請根據圖(2)所選的電路圖，補充完成圖3中實物間的連線，并使閉合開關的瞬間，電壓表或電流表不至于被燒壞．

??????

（4）這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系，如圖4所示，圖中已標出了測量數據對應的4個坐標點．請在圖4中標出第2、4、6次測量數據坐標點，并描繪出U─I圖線．由圖線得到金屬絲的阻值Rx=___________Ω(保留兩位有效數字)．

（5）根據以上數據可以估算出金屬絲的電阻率約為___________(填選項前的符號)．

?? A．1×10-2Ωm???????????? B．1×10-3Ωm???

C．1×10-6Ωm???????????? D．1×10-8Ωm

 

Answer 1

【答案】

（1）0.395～0.399；（2）甲；（3）見下圖；（4）見下圖；4.3～4.7；（5）C；

【解析】

試題分析：（1）根據螺旋測微器計數規則進行計數，結果為0+0.397mm=0.397mm（0.395～0.399mm都正確）；（2）由記錄數據分析可知，若采用乙圖限流電路，則當時，滑動變阻器須串入電路的電阻約為144Ω，大于滑動變阻器的最大阻值20Ω，所以實驗中滑動變阻器應采用分壓式接法，故他們采用甲圖電路；

（3）實物連接如下圖，連線時要注意：①電壓表的正、負接法柱不要接反；①滑動變阻器中滑片P的位置應使最初Rx兩端電壓為零；

（4）U－I圖線見上圖，求出圖線的斜率即Rx的阻值為4.5Ω（4.3－4.7Ω）；

（5）根據可知，金屬絲的電阻率，故選C；

考點：“測定金屬的電阻率”實驗