题目内容
某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率．所用的器材包括：输出电压恒为3V的直流电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器（千分尺）、米尺、电阻箱、开关和导线等．
（1）他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹上一个小金属夹，金属夹可在金属丝上移动．请根据现有器材设计实验电路，并连接电路实物图1．
（2）实验的主要步骤如下：
①正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关；
②读出电流表的示数，记录金属夹的位置；
③断开开关，
（3）该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据，并据此绘制出图2的关系图线，其斜率为
（保留三位有效数字）；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了
（4）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径为0.200mm．图2中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是
（1）他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，并在金属丝上夹上一个小金属夹，金属夹可在金属丝上移动．请根据现有器材设计实验电路，并连接电路实物图1．
（2）实验的主要步骤如下：
①正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关；
②读出电流表的示数，记录金属夹的位置；
③断开开关，
测出接入电路的金属丝的长度
测出接入电路的金属丝的长度
，合上开关，重复②的操作．（3）该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据，并据此绘制出图2的关系图线，其斜率为
10.5
10.5
A-1m-1（保留三位有效数字）；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了
电流表内电阻与电阻箱
电流表内电阻与电阻箱
的电阻之和．（4）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径为0.200mm．图2中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是
金属丝的电阻率
金属丝的电阻率
．分析：（1）根据题意进行实物图连接即可
（2）该题要求要进行多次测量，以便画出图线，恻然可知要移动金属夹的位置并记录相应的数据
（3）通过图线可计算出斜率
（4）螺旋测微器读数时，要分固定刻度和可动刻度，再进行相加可得结果；通过计算可知图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积的结果和单位，从而可判断是什么物理量．
（2）该题要求要进行多次测量，以便画出图线，恻然可知要移动金属夹的位置并记录相应的数据
（3）通过图线可计算出斜率
（4）螺旋测微器读数时，要分固定刻度和可动刻度，再进行相加可得结果；通过计算可知图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积的结果和单位，从而可判断是什么物理量．
解答：
解：（1）实物连接如右图所示．
（2）该题要求要多次测量，所以每次都要读出接入电路中的金属丝的长度，同时移动金属夹的位置，以便得到多组数据．
（3）由图可得其斜率为k=
=
A-1?m-1=10.5A-1?m-1
（4）螺旋测微器的固定刻度读数为0，可动刻度读数为20.0×0.01=0.200mm，所以金属丝的直径为0+0.200=0.200mm，由题意得：
K×E×S=10.5A-1?m-1×3V×3.14×0.12×10-6m2=9.89×10-7Ω?m，得到的结果的单位是Ω?m，即为电阻率的单位．
根据电阻定律，则有：R=ρ
；
而欧姆定律则有，R=
所以，ρ=E?S?
；即图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积等于金属丝的电阻率．
故答案为：
（1）电路实物连线如图所示；（2）测出接入电路的金属丝的长度；（3）10.5，电流表内阻和电阻箱；（4）金属丝的电阻率．
解：（1）实物连接如右图所示．（2）该题要求要多次测量，所以每次都要读出接入电路中的金属丝的长度，同时移动金属夹的位置，以便得到多组数据．
（3）由图可得其斜率为k=
△
| ||
| △L |
| 11-7.86 |
| 0.6-0.3 |
（4）螺旋测微器的固定刻度读数为0，可动刻度读数为20.0×0.01=0.200mm，所以金属丝的直径为0+0.200=0.200mm，由题意得：
K×E×S=10.5A-1?m-1×3V×3.14×0.12×10-6m2=9.89×10-7Ω?m，得到的结果的单位是Ω?m，即为电阻率的单位．
根据电阻定律，则有：R=ρ
| L |
| S |
而欧姆定律则有，R=
| U |
| I |
所以，ρ=E?S?
| ||
| L |
故答案为：
（1）电路实物连线如图所示；（2）测出接入电路的金属丝的长度；（3）10.5，电流表内阻和电阻箱；（4）金属丝的电阻率．
点评：该题是较综合的考查了电学实验，要求我们要会熟练的连接实物图，注意连接实物图的要领；熟练的对螺旋测微器进行读数；还要知道物理公式得计算不单是对数值的计算，还是对物理量的单位的计算．
练习册系列答案
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