Question

【題目】在測定金屬電阻率的實驗中，所用金屬電阻絲的電阻約為30Ω．現(xiàn)通過以下實驗測量該電阻絲的電阻率．

(1)用螺旋測微器測出電阻絲的直徑為d．

(2)實驗中能提供的器材有開關(guān)、若干導(dǎo)線及下列器材：

電壓表Vl（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）

電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）

電流表Al（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）

電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）

滑動變阻器R1（0～5Ω）

滑動變阻器R2（0～1kΩ）

電源E（電動勢為4.5V，內(nèi)阻不計）

為了便于調(diào)節(jié)電路并能較準(zhǔn)確地測出電阻絲的阻值，電流表應(yīng)選__________，滑動變阻器應(yīng)選__________．

(3)如圖所示，將電阻絲拉直后兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個可沿電阻絲滑動的觸頭，觸頭的另一端為接線柱c，當(dāng)用手按下觸頭時，觸頭才與電阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出．實驗中改變觸頭與電阻絲接觸的位置，并移動滑動變阻器的滑片，使電流表示數(shù)I保持不變，分別測量出多組接入電路中電阻絲的長度L與對應(yīng)的電壓U．請在下圖中完成實驗電路的連接，部分已連好的線不能改動．(要求：能改變電阻絲的測量長度和進(jìn)行多次測量)

(4)利用測量數(shù)據(jù)畫出U—L圖線，如圖所示，其中（，)是U-L圖線上的一個點的坐標(biāo)．根據(jù)U—L圖線，用電阻絲的直徑d、電流I和坐標(biāo)（，)計算得出電阻絲的電阻率ρ=__________．

Answer 1

【答案】 A1 R1

【解析】（2）由于電源電動勢為4.5V，所以電壓表應(yīng)選V1，根據(jù)歐姆定律可知，通過待測電阻的最大電流為：，所以電流表應(yīng)選A1；滑動變阻器應(yīng)選R1，且應(yīng)采用分壓式接法；
（3）由于待測電阻滿足RX2＜RARV，可知電流表應(yīng)用外接法，又變阻器應(yīng)采用分壓式接法，連線圖如圖所示：

（4）根據(jù)歐姆定律應(yīng)有： ，根據(jù)電阻定律應(yīng)有： ，
聯(lián)立得：，據(jù)函數(shù)斜率概念應(yīng)有： ，解得： ；