Question

【題目】某實驗小組利用實驗室提供的器材探究一種金屬絲的電阻率．所用的器材包括：輸出為3 V的直流穩壓電源、電流表、待測金屬絲、螺旋測微器(千分尺)、米尺、電阻箱、開關和導線等．

(1)他們截取了一段金屬絲，拉直后固定在絕緣的米尺上，并在金屬絲上夾上一個小金屬夾，金屬夾可在金屬絲上移動．請根據現有器材，設計實驗電路________________，并連接電路實物圖________________.

(2)實驗的主要步驟如下：

①正確連接電路，設定電阻箱的阻值，開啟電源，合上開關；

②讀出電流表的示數，記錄金屬夾的位置；

③斷開開關，________________，合上開關，重復②的操作．

(3)該小組測得電流與金屬絲接入長度關系的數據，據此繪出了下圖的關系圖線，其斜率為________A－1·m－1(保留三位有效數字)；圖線縱軸截距與電源電動勢的乘積代表了________________的電阻之和．

(4)他們使用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數如下圖所示．金屬絲的直徑是________．上圖中圖線的斜率、電源電動勢和金屬絲橫截面積的乘積代表的物理量是________，其數值和單位為________(保留三位有效數字)．

Answer 1

【答案】(1)

(2)移動金屬夾的位置

(3)10.7 電源內電阻與電阻箱

(4)0.200mm金屬絲的電阻率

【解析】

(1) (2)本實驗是用一個電阻箱充當電壓表的原理來測量電阻阻值的(3)由閉合電路歐姆定律可知圖線縱軸截距與電源電動勢的乘積代表了電源內電阻與電阻箱的電阻之和(4)主尺讀數為0mm，可動刻度為0.20mm，由公式可求得電阻率