题目内容
为了探究材料未知、横截面积不同的金属丝甲、乙的电阻,采用了如图所示的实验电路。A、B、C为两段金属丝的端点,F是卡在金属丝上可移动的小滑片。在实验过程中,将滑片F从A端滑向C端,滑过的距离AF记为X,电压表、电流表的示数分别记为U、I。
(1)用游标卡尺测出金属丝甲的直径d,测量结果如图所示,d= mm;甲的电阻率的表达式ρ甲= (用题目所给字母表示)
(2)电压表读数U随距离X的变化数据如下表,请绘出U随X变化的图线(描绘在答卷纸上)。
(3)在数据的测量过程中滑动变阻器的滑片P是否需要不停地移动?
(4)若已测算出金属丝乙的横截面积为S=0.20mm2,电流表示数为I=1.20A,则金属丝乙的电阻率为 Ω·m
(1)0.6;πd2U/4IX(2)见解析)(3)不要(4)2.38*10-7(2.30~2.45)
解析试题分析:(1)游标卡尺的读数为:(2)用描点法绘图,如图所示:
(3)实验中,滑动变阻器是起到保护电路的作用,所以不用一直来回移动,
(4)根据欧姆定律和电阻率公式联立可得,带入数据可得
考点:考查了求解电阻电阻率的实验
点评:理解影响电阻大小的因素.本题是一道创新题,能考查学生的实验创新能力,是一道好题.
为了探究材料未知、横截面积不同的金属丝甲、乙的电阻,采用了如图所示的实验电路。A、B、C为两段金属丝的端点,F是卡在金属丝上可移动的小滑片。在实验过程中,将滑片F从A端滑向C端,滑过的距离AF记为X,电压表、电流表的示数分别记为U、I。
(1)用游标卡尺测出金属丝甲的直径d,测量结果如图所示,d= mm;甲的电阻率的表达式ρ甲= (用字母表示)
(2)电压表读数U随距离X的变化数据如下表,请绘出U随X变化的图线(描绘在答卷纸上)。
X/cm | 60 | 70 | 80 | 90 | 105 | 115 | 130 | 145 | 160 |
U/V | 3.95 | 4.46 | 5.15 | 5.70 | 6.25 | 6.42 | 6.58 | 6.85 | 7.00 |
(3)在数据的测量过程中滑动变阻器的滑片P是否需要不停地移动?
(4)若已测算出金属丝乙的横截面积为S=0.20mm2,电流表示数为I=1.20A,则金属丝乙的电阻率为 Ω·m(保留三位有效数字)
为了探究材料未知、横截面积不同的金属丝甲、乙的电阻,采用了如图所示的实验电路。A、B、C为两段金属丝的端点,F是卡在金属丝上可移动的小滑片。在实验过程中,将滑片F从A端滑向C端,滑过的距离AF记为X,电压表、电流表的示数分别记为U、I。
(1)用游标卡尺测出金属丝甲的直径d,测量结果如图所示,d= mm;甲的电阻率的表达式ρ甲= (用字母表示)
(2)电压表读数U随距离X的变化数据如下表,请绘出U随X变化的图线(描绘在答卷纸上)。
X/cm |
60 |
70 |
80 |
90 |
105 |
115 |
130 |
145 |
160 |
U/V |
3.95 |
4.46 |
5.15 |
5.70 |
6.25 |
6.42 |
6.58 |
6.85 |
7.00 |
(3)在数据的测量过程中滑动变阻器的滑片P是否需要不停地移动?
(4)若已测算出金属丝乙的横截面积为S=0.20mm2,电流表示数为I=1.20A,则金属丝乙的电阻率为 Ω·m(保留三位有效数字)