题目内容

【题目】某同学想测出学校附近一工厂排出废水的电阻率,以判断废水是否达到排放标准(一般工业废水电阻率的达标值为≥200Ω.m)。图甲为该同学所用盛水容器,其左、右两侧面为带有接线柱的金属薄板(电阻极小),其余四面由绝缘材料制成,容器内部长a= 40cm,宽b=20cm,高c=l0cm。他将水样注满容器后设计实验进行测量。

(l)他用实验室中的下列器材来精确测量所取水样酌电阻

A.电流表(量程5mA,电阻RA=800Ω)

B.电压表(量程15V,电阻Rv约为100kΩ)

C.滑动变阻器(0-20Ω,额定电流1A)

D.电源(12V,内阻约10Ω

E.开关一只、导线若干

请用笔画线代替导线帮他在图乙中完成电路连接______

(2)正确连接电路后,这位同学闭合开关,测得一组UI数据;再调节滑动变阻器,重复上述测量得出一系列数据如下表所示,请你在图丙的坐标系中作出U-I关系图线______

(3)U-I图线求出待测水样的电阻为____Ω,算出所测水样的电阻率,可以判断这一指标上水样__(选填达标不达标)。

【答案】 1650~1750 不达标

【解析】

(1)由电阻定律得:水样的电阻约为:,所以电流表应内接法,由于滑动变阻器的总阻值为,为了方便调节,所以滑动变阻器应用分压式,电路图如图:

(2)根据 所测的数据作出图线如图:

(3)根据图线,由电阻定律得:

,故不达标。

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