Question

【题目】有一根由a、b两段截面积相同的不同金属材料串接而成的导线，总长度为1.0m，某兴趣小组实验探究其电阻的规律。

(1)小明用欧姆表测其电阻值，选用“×100”倍率的电阻挡测量时，发现欧姆表指针偏转过大，因此需选择______（选填“×10”或“×1k”）倍率的电阻挡，并将红表笔和黑表笔________，调节旋钮使指针指到欧姆零点，再进行测量时示数如图1所示，读数为________Ω。

(2)小红用伏安法描绘其伏安特性曲线，选用的器材包括：

电池组（电动势3V，内阻约1Ω）

电流表（内阻约2Ω）

电压表（内阻约30kΩ）

滑动变阻器R（0~20Ω，额定电流2A）

开关、导线若干。

为使实验尽可能准确，且电压由零开始调节，用笔画线代替导线，将图2连接成完整电路______________。

(3)小刚将导线与电池、电流表A连成图3所示的电路，电流表和电池的内阻均可忽略。电流表的一端接在导线上的某一点，用刻度尺测得接点与导线左端的距离x，由电流表测得的电流I，推得连入电路的导线电阻R，作出的关系图像如图4所示，则导线a的电阻为________Ω，导线a的电阻率________（选填“大于”“等于”或“小于”）导线b的电阻率，要测量导线a的电阻率，还需要的测量仪器是____________。

Answer 1

【答案】×10 短接 50 9（9.0±0.3均可） 小于 螺旋测微器

【解析】

(1)[1]指针偏转过大，说明待测电阻阻值较小，所以换用更小的“×10”档即可。

[2]进行欧姆调零过程中，需要将红黑表笔短接。

[3]欧姆挡读数为表盘示数乘以倍率，所以读数为。

(2)[4]电压从0开始调节，所以滑动变阻器采用分压式接入电路，待测电阻和电表内阻满足

可知电压表的分流较小，所以电流表采用外接法，连接电路如图

(3)[5]根据图像可知时

当时

所以导线a的电阻为

[6]根据电阻定律可知

可知

所以导线a的电阻率小于导线b的电阻率。

[7]测量导线的电阻率，需要测量导线的横截面积，所以需要使用螺旋测微器测量导线的直径，从而求得横截面积。