Question

【題目】在“測定金屬的電阻率”實驗中，所用測量儀器均已校準。待測金屬絲接入電路部分的長度約為50cm。

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，其中某一次測量結果如圖1所示，其讀數應為______ mm（該值接近多次測量的平均值）。

（2）用伏安法測金屬絲的電阻Rx。實驗所用器材為：電池組（電動勢3V，內阻約1Ω）、電流表（內阻約0.1Ω）、電壓表（內阻約3kΩ）、滑動變阻器R（0～20Ω，額定電流2A）、開關、導線若干。某小組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	8
U/V	0	0.1	0.3	0.7	1	1.5	1.7	2.3
I/A	0	0.02	0.06	0.16	0.22	0.34	0.46	0.52

由以上實驗數據可知，他們測量Rx是采用如圖2中的______ 圖（選填“甲”或“乙”）。

（3）如圖3是測量Rx的實驗器材實物圖，圖中已連接了部分導線，滑動變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請根據（2）所選的電路圖，補充完成圖3中實物間的連線。

（________）

（4）這個小組的同學在坐標紙上建立U、I坐標系，如圖3實所示，圖中已標出了與測量數據對應的4個坐標點。請在如圖4中標出第3、5、7次測量數據的坐標點，并描繪出U-I圖線。

（________）

（5）根據以上數據可以估算出金屬絲電阻率約為______ （填選項前的符號）。

A．1×10-2Ωm B.1×10-3Ωm C．1×10-6Ωm D．1×10-8Ωm

Answer 1

【答案】0.398（0.396- 0.399均給分） 甲 C

【解析】

考查實驗“測定金屬的電阻率”。

（1）[1]．由圖可讀出主尺讀數為0mm，螺旋尺讀數為39.8，則讀數應為：

；

（2）[2]．由表可知，電壓從零開始變化，采用分壓式接法，故選甲圖；

（3）[3]．根據圖甲的電路圖連接實物圖如圖所示：

（4）[4]．根據表格描點如圖，連線如圖，根據各點大致的位置可知，描一條直線，盡量讓更多的點落在直線上，不能落在直線上的點盡量均勻分布在直線兩側，偏離直線太遠的點舍去。

（5）[5]．由以上數據可知，金屬絲的電阻為：

U-I圖線的斜率即為電阻絲電阻：

由電阻的決定式：

可得，電阻絲直徑，則橫截面積：

代入可得：

其中長度，解得：

故選C。