Question

10．某實(shí)驗(yàn)小組在“探究金屬絲的電阻與長(zhǎng)度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，取一段粗細(xì)均勻的金屬絲拉直后連接在A、B接線(xiàn)柱上，金屬絲上安裝一個(gè)可滑動(dòng)的金屬夾P．實(shí)驗(yàn)室提供了下列器材：電壓表V（0-3V-15V）、電流表A（0-0.6A-3A）、兩節(jié)干電池、滑動(dòng)變阻器0-20歐）、刻度尺、開(kāi)關(guān)盒導(dǎo)線(xiàn)若干．

（1）某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量AP段的電阻R．在閉合開(kāi)關(guān)前，請(qǐng)你幫該同學(xué)再檢查一下電路．你覺(jué)得電路中錯(cuò)誤的或不合理的有：電流表量程應(yīng)取0-0.6A；滑動(dòng)變阻器接線(xiàn)組錯(cuò)誤，與P相連的接線(xiàn)柱應(yīng)是滑動(dòng)變阻器的上面的接線(xiàn)柱．
（2）實(shí)驗(yàn)中測(cè)出AP段長(zhǎng)度l以及對(duì)應(yīng)的電阻R，并多次改變I，記錄下數(shù)據(jù)如表，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系并描點(diǎn)如圖2．請(qǐng)作出R-l圖線(xiàn)，根據(jù)圖象得出結(jié)論是R與l成正比，并求出該電阻絲單位長(zhǎng)度的電阻為7Ω/m

l/m	30.00	40.00	50.00	60.00	70.00	80.00
R/（歐）	2.1	3.3	3.5	4.2	5.0	5.7

Answer 1

分析 （1）由電源的電動(dòng)勢(shì)與電壓表的精確度來(lái)選擇電壓表，再由待測(cè)電阻與電源來(lái)確定電流表的量程，最后根據(jù)滑動(dòng)變阻器的額定電流及阻值量程來(lái)共同確定．根據(jù)待測(cè)電阻的阻值與電壓表、電流表的電阻比較來(lái)確定電流表內(nèi)接還是外接；
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描出對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，然后作出R-l圖象，分析圖象，然后得出結(jié)論．

解答 解：（1）①由實(shí)驗(yàn)的條件可知，金屬絲的電阻值約幾個(gè)歐姆，所以電路中的電流小于1A，所以，電流表要接0.6A檔，不能接3.0A檔；
②該電路中，滑動(dòng)變阻器接的是下邊的兩個(gè)接線(xiàn)柱，這種接法，滑動(dòng)變阻器僅僅相對(duì)于定值電阻，起不到調(diào)節(jié)電流的作用，正確的接法應(yīng)該是與P相連的接線(xiàn)柱接在滑動(dòng)變阻器的上面的接線(xiàn)柱．
（2）根據(jù)表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中描點(diǎn)，然后作出R-l圖象如圖所示，由圖象可知，R與l成正比．
由圖線(xiàn)可知，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度是50cm時(shí)，電阻值約3.5歐姆，所以單位長(zhǎng)度的電阻值：${R}_{0}=\frac{R}{L}=\frac{3.5Ω}{0.5m}=7Ω/m$
故答案為：（1）電流表量程應(yīng)取0-0.6A；滑動(dòng)變阻器接線(xiàn)組錯(cuò)誤，與P相連的接線(xiàn)柱應(yīng)是滑動(dòng)變阻器的上面的接線(xiàn)柱．
（2）如圖，R與l成正比，7Ω/m（7.0Ω/m-7.1Ω/m）．

點(diǎn)評(píng) 此題是探究金屬絲電阻大小與長(zhǎng)度的關(guān)系，考查了有關(guān)滑動(dòng)變阻器、電流表的連接及讀數(shù)，同時(shí)考查了電阻的計(jì)算及根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，是一道綜合性很強(qiáng)的題目．