题目内容

【题目】某同学为测定金属丝的电阻率ρ,设计了如图甲所示电路,电路中ab是一段电阻率较大、粗细均匀的电阻丝,保护电阻R0=4.0Ω,电源的电动势E=3.0V,电流表内阻忽略不计,滑片P与电阻丝始终接触良好。

⑴实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示,其示数为d =_______mm。

⑵实验时闭合开关,调节滑片P的位置,分别测量出每次实验中aP长度x及对应的电流值I,实验数据如下表所示:

x(m)

0.10

0.20

0.30

0.40

0.50

0.60

I(A)

0.49

0.43

0.38

0.33

0.31

0.28

(A-1)

2.04

2.33

2.63

3.03

3.23

3.57

①将表中数据描在坐标纸中,如图丙所示,请作出其关系图线_______

②若图象中直线的斜率为k,则金属丝的电阻率ρ=_______(用题中字母表示)。

③根据图丙中关系图线纵轴截距的物理意义,可求得电源的内阻为r =______Ω(保留两位有效数字)。

【答案】0.400 如图;

【解析】

(1)由图乙所示螺旋测微器可知,其示数为0mm+40.0×0.01mm=0.400mm.
(2)①如图所示:

②电阻丝电阻:R=ρ,由闭合电路欧姆定律可知,电流:-x图象是直线,便于实验数据处理,因此需要作-x图象;其图象的斜率:,则电阻率:ρ=

③由-x图象纵坐标的截距可知: ,解得R=1.4Ω

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