Question

【題目】實驗室新進一批合金絲，某同學想用實驗測定合金絲材料的電阻率：

（1）在用螺旋測微器測量合金絲的直徑時，先將合金絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋動______(選填“A”、“B”、“C”或“D”)，直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當，同時防止螺旋測微器的損壞。從下圖中的示數可讀出合金絲的直徑為________mm。(該值接近多次測量的平均值)

（2）用伏安法測合金絲的電阻Rx，已知合金絲接入電路長度為50cm，實驗所用器材為：

電池組(電動勢3 V，內阻約1 Ω)；

電流表(0～0.6 A，內阻約0.1 Ω)；

電壓表(0～3 V，內阻約3 kΩ)；

滑動變阻器R(0～20 Ω，額定電流2 A)；

開關、導線若干。

該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	0.02	0.06	0.15	0.20	0.29	0.35	0.47

由以上實驗數據可知，他測量Rx是采用下圖中的________圖(選填“甲”或“乙”)。

（3）這個同學在坐標紙上建立U、I坐標系，如圖所示，圖中已標出了與測量數據對應的5個坐標點。請在圖中標出第5、7次測量數據的坐標點，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)。

（4）根據電阻定律可得到合金絲的電阻率ρ=_____________Ω·m。(結果保留一位有效數字)

Answer 1

【答案】D 0.407（0.406~0.408之間均可） 甲 1×10－6

【解析】

(1)[1]為保護螺旋測微器，將電阻絲輕輕地夾在測砧與測微螺桿之間，再旋動微調旋鈕D，直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當，同時防止螺旋測微器的損壞；

[2]由圖可知，d=0mm+40.7×0.01mm=0.407mm，由于讀數要估讀，所以在0.406~0.408之間均可；

(2)[3]由表格中的數據可知，電壓表，電流表示數變化范圍較大，所以滑動變阻器應用的是分壓式，即用的是圖甲；

(3)[4]根據表中數據描點，作圖，用平滑曲線連接，如圖所示

圖線的斜率表示電阻

(4)[4]由電阻定律得

代入數據解得