题目内容
在“测定金属的电阻率”实验中,所用测量仪器均已校准.待测金属丝接入电路部分的长度约为50cm.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,其中某一次测量结果如图1所示,其读数应为___________mm
(2)用伏安法测金属丝的电阻Rx.实验所用器材为:电池组(电动势为3V,内阻约1Ω)、电流表(内阻约0.1Ω)、电压表(内阻约3kΩ)、滑动变阻器R(0~20Ω,额定电流2A)、开关、导线若干.某小组同学利用以上器材正确连接好电路,进行实验测量,记录数据如下:
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
U/V | 0.10 | 0.30 | 0.70 | 1.00 | 1.50 | 1.70 | 2.30 |
I/A | 0.020 | 0.060 | 0.160 | 0.220 | 0.340 | 0.460 | 0.520 |
由以上数据可知,他们测量Rx是采用图2中的_________图(选填“甲”或“乙”).
(3) 图3是测量Rx的实验器材实物图,图中已连接了部分导线,滑动变阻器的滑片P置于变阻器的一端。请根据图(2)所选的电路图,补充完成图3中实物间的连线,并使闭合开关的瞬间,电压表或电流表不至于被烧坏.
??????
(4)这个小组的同学在坐标纸上建立U、I坐标系,如图4所示,图中已标出了测量数据对应的4个坐标点.请在图4中标出第2、4、6次测量数据坐标点,并描绘出U─I图线.由图线得到金属丝的阻值Rx=___________Ω(保留两位有效数字).
(5)根据以上数据可以估算出金属丝的电阻率约为___________(填选项前的符号).
?? A.1×10-2Ωm???????????? B.1×10-3Ωm???
C.1×10-6Ωm???????????? D.1×10-8Ωm
(1)0.395~0.399;(2)甲;(3)见下图;(4)见下图;4.3~4.7;(5)C;
【解析】
试题分析:(1)根据螺旋测微器计数规则进行计数,结果为0+0.397mm=0.397mm(0.395~0.399mm都正确);(2)由记录数据分析可知,若采用乙图限流电路,则当时,滑动变阻器须串入电路的电阻约为144Ω,大于滑动变阻器的最大阻值20Ω,所以实验中滑动变阻器应采用分压式接法,故他们采用甲图电路;
(3)实物连接如下图,连线时要注意:①电压表的正、负接法柱不要接反;①滑动变阻器中滑片P的位置应使最初Rx两端电压为零;
(4)U-I图线见上图,求出图线的斜率即Rx的阻值为4.5Ω(4.3-4.7Ω);
(5)根据可知,金属丝的电阻率,故选C;
考点:“测定金属的电阻率”实验