Question

某實驗小組利用如圖所示電路探究一種電阻絲的電阻率．均勻電阻絲(總阻值在4～5 Ω之間)固定在刻度尺上的兩端接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個可沿電阻絲滑動的觸頭c，c的上端為接線柱，觸頭c與電阻絲通常不接觸，當用手按下時，才與電阻絲接觸，且可在直尺上讀出觸點的位置．所用器材為：電壓表(0～3 V，電阻約為3 kΩ)、電流表(0～0.6 A，電阻約為0.5 Ω)、電池組(電動勢3 V，內阻很小)、保護電阻R₀＝1 Ω、螺旋測微器、開關S和導線．

實驗的主要步驟如下：

①用螺旋測微器測得電阻絲的直徑為d＝2.000 mm；

②正確連接電路，觸頭C移到右端，合上開關，讀出電流表的示數I＝0.5 A；

③通過改變滑動變阻器觸頭c的位置，分別測量出了多組a、c間電阻絲長度L及對應的電壓U的數據，并據此在U－L坐標紙上描出了對應的點，如圖所示．請你：

(1)在U－L坐標紙上繪出U－L圖線；

(2)若測出U－L圖線斜率為k，寫出用d、I、k表示的該電阻絲的電阻率表達式ρ＝________；

　

(3)代入有關數據求出該電阻絲的電阻率ρ＝________ Ω·m.

 

Answer 1

【答案】

(1)圖略　(2)ρ＝k　(3)1.26×10^－5

【解析】(1)圖略

(2)由R＝ρ、I＝及k＝可得：ρ＝k.

(3)ρ＝k＝2× Ω·m＝1.26×10^－5 Ω·m.