Question

【题目】小强同学通过实验探究某一特殊金属电阻的阻值R随温度t的变化关系。已知该金属电阻在常温下的阻值约30℃，R随t的升高而增大。实验电路如图所示，控温箱用以调节金属电阻的温度。实验时闭合开关S，先将开关K与1端闭合，调节金属电阻的温度，分别记下温度t1，t2，……和电流表的相应示数I1，I2，……然后将开关K与2端闭合，调节电阻箱使电流表的示数再次为I1，I2，……，分别记下电阻箱相应的示数R1，R2，……

(1)本实验采用的测电阻的方法是___________。

A.半偏法 B.等效替代法 C.伏安法

(2)有以下两种电流表，实验电路中应选用___________

A.量程0-200mA，内阻约2Ω B.量程0-0.6A，内阻可忽略

(3)实验过程中，若要将电阻箱的阻值由9.9Ω调节至30.0Ω，需旋转图中电阻箱的旋钮“a”、“b”、“c”，为避免电流表过载，正确的操作顺序是___________

A.将旋钮a由“0”旋转至“3”

B.将旋钮b由“9”旋转至“0”

C.将旋钮c由“9”旋转至“0”

(4)实验记录的t和R的数据见下表，请根据表中数据，在答题卡的方格纸上作出R-t图线____。由图线求得R随t的变化关系为R=___________Ω

Answer 1

【答案】（1）B （2）A （2）ABC（或ACB） （3）如图； （0.04±0.01，28.6±0.4）

【解析】

（1）根据电路连接图象，可以分析出电阻器和金属电阻R会有共同的电阻值，所以整个实验方法为等效替代；

（2）选择电学仪器要满足：准确性原则、安全性原则、便于操作的原则。指针偏转角度要大于满偏的1/3，根据这些要求选择合适的电流表；

（3）电阻箱的调节考虑到电路安全，从大到小调节；

（4）根据表中数据描点连线，注意尽可能多的点在直线上，偏离太远的点舍弃，根据图线写出R随t变化的关系式。

（1）根据图1所示，在保证滑动变阻器及电流表示数不变的情况下，将开关由1转至2中，电阻箱的阻值会和金属电阻一样，因此整个实验使用的方法是等效替代法，故选B。
（2）已知电源的电动势为3V，R在常温下阻值约为30Ω，滑动变阻器的阻值为0时，电路中的最大电流约为Imax＝＝0.1A=100mA，当滑动变阻器的阻值最大为10Ω时，电路中的电流最小约为，考虑到准确性原则，电流表B量程太大，指针偏转角度小于满偏的1/3，所以应选择电流表A。
（3）将电阻箱阻值由9.9Ω调节到30.0Ω，要考虑到安全性原则，如果先把bc旋钮调节到0，这样做很危险，电路中的电流过大可能会损坏电表，应该先把电阻箱阻值调大再慢慢减小，以确保电路的安全，操作步骤是先将旋钮a由“0”旋至“3”，然后将个位数及小数位旋转至0，所以正确的顺序ABC（或ACB）
（4）描点画图，如图所示

（5）由图象可得R随t的变化关系为：R=0.04t+28.6，取值上可以0.04±0.01，28.6±0.4均可。