Question

【題目】實驗室購買了一捆長度為100m的銅導線，某同學想通過實驗測定其實際長度．該同學首先測得導線橫截面積為1.0mm2 ， 查得此類導線每1m的電阻為1.7×10﹣2Ω，再利用圖甲所示電路測出整捆銅導線的電阻Rx ， 從而確定導線的實際長度．
可供使用的器材有：電流表（0～0.6A）、電壓表（0～3V）、滑動變阻器R1（“5Ω，1A”）、滑動變阻器R2（25Ω，1A）、電源（電壓6V）、開關、導線若干．

回答下列問題：
（1）實驗中滑動變阻器應選 （選填“R1”或“R2”），閉合開關S前應將滑片移至 端（選填“a”或“b”）．
（2）請在圖甲中用筆畫線代替導線完成剩余部分的連接 ．
（3）調節滑動變阻器，當電流表的讀數為0.50A時，電壓表示數如圖乙所示，讀數為 V．
（4）導線實際長度為 m，（保留1位小數）

Answer 1

【答案】R2；a；；0.8；94.1
【解析】解：（1）因為導線長度大約100m，每1m的電阻為1.7×10﹣2Ω，所以導線的總電阻為R線=1.7Ω，
當電路中電流最大為I=0.6A時，滑動變阻器接入的最小阻值：
R滑==8.3Ω＞5Ω，故選擇R2；
（2）電流表串聯接入電路，電壓表并聯在待測電阻兩端，連接電路如圖：

（3）電壓表接入的是0～3V量程，分度值為0.1V，此時示數為U′=0.8V；
（4）由（3）可知此時的電流為I′=0.50A，
由I=得導線的電阻為：
R線==1.6Ω，
由于每1m的電阻為1.7×10﹣2Ω，則導線的實際長度為：
L= ≈94.1m
所以答案是：（1）R2；a；（2）如上圖；（3）0.8；（4）94.1．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解歐姆定律及其應用的相關知識，掌握歐姆定律的應用： ① 同一個電阻，阻值不變，與電流和電壓無關 但加在這個電阻兩端的電壓增大時，通過的電流也增大．（R=U/I） ② 當電壓不變時，電阻越大，則通過的電流就越小．（I=U/R） ③ 當電流一定時，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）．