Question

【題目】為測定某電源的電動勢E、內阻r以及一段電阻絲的電阻率ρ，設計了如圖甲所示的電路。ab是電阻率較大的粗細均勻的電阻絲，R0是阻值為2Ω的保護電阻，滑片P與電阻絲始終接觸良好。使用螺旋測微器測得電阻絲的直徑d=0.400mm。實驗時，閉合開關S，調節P的位置，記錄aP長度x和對應的電壓U和電流I的數據，并求得的數值，分別繪出了U-I關系圖象和關系圖象，如圖乙、丙所示。

（1）根據圖乙可求出電源電動勢E=___V，內阻r=_____Ω（均保留兩位有效數字）。

（2）圖丙中關系圖象縱軸截距的物理意義是_____。

（3）根據圖丙可求得電阻絲的電阻率ρ=_____Ω·m（保留三位有效數字）。

Answer 1

【答案】（1）3.0； 1.0； （2）電流表的內阻為2.0Ω； （3）1.26×10-6

【解析】

解：(1)由圖甲根據閉合電路歐姆定律應有：，可整理為：，由圖乙根據函數斜率和截距的概念則有電源電動勢：，內阻： ；

(2)由題意及可得：；結合數學一次函數概念可知，圖線的縱軸截距表示電流表的內阻為

(3)根據圖可知，當x=0時電阻為2Ω，結合圖甲可知電流表A的內阻，所以應有，由圖讀出，即電阻絲電阻R=2Ω時對應的長度x=0.20m，，由可得，代入數據解得：；