题目内容
【题目】如图是用来测量某电阻丝材料的电阻率的电路图.实验中把电阻丝拉直后固定在接线柱a和b上,移动滑片改变接触点P的位置,可改变接入电路中电阻丝的长度.实验可供选择的器材还有:
实验操作如下:
a.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径d;
b.将选用的实验器材,按照题图连接实验电路;
c.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大;
d.接触点P在电阻丝上某位置时,闭合开关,调整电阻箱的阻值。使电流表满偏,然后断开开关.记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L.
e.改变接触点P的位置,闭合开关,调整电阻箱的阻值,使电流表再次满偏;重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L.
f.断开开关,整理好器材,进行实验数据分析.
(1)某次测量电阻丝直径d时,螺旋测微器示数如题图示,d=_______mm;
(2)实验中电流表应选择____(选填供选器材前的编号);
(3)用记录的多组电阻箱的阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,那么电阻丝的电阻率表达式ρ=____________(用R0、Lo、d表示);
(4)本实验中,电流表的内阻对电阻率的测量结果_________(选填“有”或“无”)影响.
【答案】d=0.730mm B ρ= 无
【解析】
(1)由图示螺旋测微器可知,固定刻度是0.5mm,可动刻度是23.0×0.01mm=0.230mm,金属丝直径d=0.5mm+0.230mm=0.730mm;
(2)电路最大电流约为I0.15A,约为0.6A的四分之一,如果使用电流表A2实验误差较大,电流表应选B:A1;
(3)由实验步骤可知,外电路电阻不变,由串联电路特点可知,外电路总电阻R总=R+R电阻丝=R+ρR+ρR+ρ,由图象可知,当电阻丝接入电路的长度为零是,电路总电阻R总=R0,则R+ρR0,R=R0﹣ρ,图象斜率k,则电阻率ρ;
(4)应用图象法处理实验数据,可以消除电流表内阻对实验的影响,电流表内阻对实验结果没有影响。