Question

【题目】实验室进了一批用来做螺线管用的金属导线，某同学想通过实验测定该材料的电阻率．

（1）实验中他找来一定值电阻保护电表不被烧毁，为确定该产品是否可当成保护电阻，他用多用电表粗测其电阻：将选择开关打到欧姆挡的“×10”倍率挡，测量结果如图甲所示，则定值电阻为________Ω．

（2）通过测量确定该定值电阻可当成保护电阻，他便设计了如图乙所示原理图，根据图乙将实物图丙连接好．

（3）其主要实验步骤如下：

①用螺旋测微器测金属丝的直径，测量结果如图丁所示，则金属丝的直径D＝________mm．

②适当取出一段样品材料，然后按原理图连接好实验器材．

③用毫米刻度尺测量出接入实验电路中金属丝的长度，某次测量刻度尺的示数如图戊所示，则金属丝长度的测量值为L＝________cm．

④改变接入电路中金属丝的长度，重复实验多次．

（4）根据实验中的数据，最后得到了如图己所示的R—L 图象，由图象可求得金属丝的电阻率ρ＝________Ω·m，用来当成保护电阻的定值电阻R0＝________Ω．

Answer 1

【答案】（1）50 （2）图见解析 （3）①0．252 ③60．50

（4）1．25×10－6 53

【解析】（1）由多用电表示数及选择倍率可知定值电阻为5×10 Ω＝50 Ω．

（2）实物图连接如图所示．

（3）①由螺旋测微器的读数方法可得金属丝的直径D＝0．252 mm．③金属丝的长度L＝70．50 cm－10．00 cm＝60．50 cm．

（4）由部分电路的欧姆定律得R＝＝R0＋R金属丝，由电阻定律得R金属丝＝ρ，由以上两式得R＝·L＋R0，可知题图己的斜率k＝，所以金属丝的电阻率ρ＝kS，由图象得k＝25 Ω/m，金属丝的横截面积S＝π≈4．99×10－8 m2，金属丝的电阻率ρ＝kS≈1．25×10－6 Ω·m．图线在纵轴上的截距表示定值电阻的阻值，R0＝53 Ω．