题目内容
【题目】题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:
器材编号 | 器材名称 | 规格与参数 |
A | 电池E | 电动势3.0V,内阻未知 |
B | 电流表A1 | 量程0~100mA,内阻约为5Ω |
C | 电流表A2 | 量程0~0.6A,内阻约为0.2Ω |
D | 电阻箱R | 0~999.9Ω |
E | 开关、导线 | 若干 |
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,绘出了如题图示的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,这是因为________.
【答案】:①0.730;②A1;③④无;
【解析】
(1)螺旋测微器的读数为:d=0.5mm+23.0×0.01mm=0.730mm;
(2)电阻丝的电阻一般在几十欧姆左右,电源电动势为3V,则电路中的最大电流不超过0.1A,所以电流表应选B.
(3)根据闭合电路欧姆定律,,又,联立解得:,由图像可知:,解得:;
(4)若考虑电流表的内阻,则表达式为:,则R-l图像的斜率不变,则对电阻丝的电阻率的测量无影响.