Question

【題目】金屬絲ab由兩段粗細相同、材料不同的金屬拼接而成，但僅從外觀上看不出拼接點的位置。為找到拼接點的位置、同時測出兩種材料的電阻率，某同學進行了如下實驗：

(1)用螺旋測微器測量金屬絲的直徑d時如圖1所示，則d=_______mm。

(2)將歐姆表的選擇開關撥至“×l”倍率擋，進行歐姆表調零后測量金屬絲的電阻，表盤指針如圖2所示，則金屬絲的電阻為______Ω。

(3)將金屬絲ab拉直后固定在絕緣米尺上，其中a端點固定在米尺的O刻度上，測得金屬絲的長度為99.00 cm。在金屬絲上夾上一個可移動的小金屬夾P，用圖3的電路進行測量。閉合開關S，移動滑動變阻器的滑動觸頭，保持理想電流表的示數為0.450A不變，理想電壓表的示數U隨aP間距離x的變化如下表：

利用描點法在圖4中繪出U-x圖象（圖中已描出了部分數據點）。

(4)由繪出的圖象可知，兩種材料的拼接點與a的距離為______cm。

(5)兩種材料中，較大的電阻率是_____Ω·m。（保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】 0.490 4.0

55.00(54.00~56.00) 1.1×10-6

【解析】【試題分析】螺旋測微器讀數=固定刻度讀數+可動刻度讀數；歐姆表讀電阻估讀兩位有效數字乘以倍率；根據電阻定律列式求解金屬絲電阻率．

(1) 螺旋測微器的精確度為0.01mm，格數需要估讀一位，d=0mm+49.0×0.01mm=0.490mm.

(2)歐姆表讀表盤的最上面一排數字，需要估讀到兩位有效數字，4.0×0.1=4.0Ω.

(3)根據表格的數據描點連線得到圖象如下.

(4)由部分電路的歐姆定律，可知圖象的斜率，圖象的轉折點即為拼接點，讀得橫坐標x=55.00cm就是ap之間的距離.

(5)由圖象知斜率大的電阻率大為左側電阻絲，.