题目内容
【题目】利用如图(a)所示电路可以测量金属丝的电阻率ρ、所用的实验器材有:待测的粗细均匀的电阻丝、电流表(量程0.6A,内阻忽略不计)电源(电动势3.0V,内阻r未知)、保护电阻(R0=4.0Ω)
刻度尺、开关S、导线若干、滑片P
实验步骤如下:
①用螺旋测微器测得电阻丝的直径d如图(b)所示
②闭合开关,调节滑片P的位置,分别记录每次实验中aP长度x及对应的电流值I
③以为纵坐标,x为横坐标,作-x图线
④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b
回答下列问题:
(1)螺旋测微器示数为d=_________mm
(2)某次实验得到的电流表的示数如图(c)所示,则读数为________A
(3)用题中字母可求得与x满足的关系式为________________
(4)如图(d)为实验得到的数据通过描点画出的图线,根据图线求得电阻丝的电阻率ρ=________Ω·m,电源的内阻为r=________Ω。(保留一位小数)
【答案】 0.400 0.37 1.1×10-6(1.0×10-6~1.2×10-6均可) 1.1(1.0~1.2均可)
【解析】(1) 螺旋测微器的固定刻度为0mm,可动刻度为40.0×0.01mm=0.400mm,所以最终读数为0mm+0.400mm=0.400mm;
(2) 电流表选择0~0.6A量程,每一个大格代表0.2A,每一个小格代表0.02A,电流为18.5×0.02A=0.37A;
(3)由闭合电路欧姆定律得,且,化为,即与x满足的关系式为
(3) 根据图线可得, 解得电阻丝的电阻率,电源的内阻为。