Question

【题目】图甲是测量电阻Rx的原理图．学生电源输出电压可调，电流表量程选0.6 A(内阻不计)，标有长度刻度的均匀电阻丝ab的总长为30.0 cm.

(1)根据原理图连接图乙的实物图．

(2)断开S2，合上S1；调节电源输出电压为3.0 V时，单位长度电阻丝的电压u＝________ V/cm.记录此时电流表的示数．

(3)保持S1闭合，合上S2；滑动c点改变ac的长度L，同时调节电源输出电压，使电流表的示数与步骤②记录的值相同，记录长度L和的示数I.测量6组L和I值，测量数据已在图丙中标出，写出Rx与L、I、u的关系式Rx＝________；根据图丙用作图法算出Rx＝________ Ω.

Answer 1

【答案】(1)如图甲所示

(2)0.1 (3) 6

【解析】本题利用双电流表测量电阻，根据和电阻丝ac当电压表使用以及电阻丝均匀分压和欧姆定律解决问题．

(1)根据原理图，实物连接如图甲所示．

(2)由于电阻丝均匀，故单位长度电阻丝的电压u＝V/cm＝0.1 V/cm.

(3)调节电源输出电压，使电流表的示数与步骤②记录的值相同，即通过电阻丝ac段的电流恒定，则Rx两端的电压与电阻丝的长度成正比，即U＝uL，根据欧姆定律得Rx的表达式Rx＝＝.

L－I图象如图乙所示．根据L＝I知图象的斜率k＝.由图象知，斜率为k＝60 cm/A，故Rx＝ku＝6 Ω.