Question

【題目】在“測定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中，所用測量儀器均已校準(zhǔn)。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(jié)果如圖1所示，其讀數(shù)應(yīng)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(shí)驗(yàn)所用器材為：電池組（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)阻約1Ω）、電流表（內(nèi)阻約0.1Ω）、電壓表（內(nèi)阻約3kΩ）、滑動(dòng)變阻器R（0～20Ω，額定電流2A）、開關(guān)、導(dǎo)線若干。某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測量，記錄數(shù)據(jù)如下：

次數(shù)	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(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)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(shí)驗(yàn)器材實(shí)物圖，圖中已連接了部分導(dǎo)線，滑動(dòng)變阻器的滑片P置于變阻器的一端。請(qǐng)根據(jù)（2）所選的電路圖，補(bǔ)充完成圖3中實(shí)物間的連線。

（________）

（4）這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系，如圖3實(shí)所示，圖中已標(biāo)出了與測量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)谌鐖D4中標(biāo)出第3、5、7次測量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)，并描繪出U-I圖線。

（________）

（5）根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲電阻率約為______ （填選項(xiàng)前的符號(hào)）。

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(shí)驗(yàn)“測定金屬的電阻率”。

（1）[1]．由圖可讀出主尺讀數(shù)為0mm，螺旋尺讀數(shù)為39.8，則讀數(shù)應(yīng)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(jù)圖甲的電路圖連接實(shí)物圖如圖所示：

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

（5）[5]．由以上數(shù)據(jù)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。