题目内容
【题目】某实验小组发现一件图1所示的金属线，为了研究金属线的材质，他们进行了如下操作：
（1）他们从金属线中抽取一根细金属丝，截取其中的一部分，拉直后用游标卡尺测金属丝的长度，如图2所示，则金属丝长L=________cm．
（2）用游标卡尺测金属丝的直径，如图3所示，则金属丝的直径d =________mm．
（3）可用的实验器材如下：
①电流表
（量程0~0．6A，内阻约0．5Ω）
②电压表
（量程0~3V，内阻约10 kΩ）
③定值电阻R0（阻值等于5Ω）
④滑动变阻器R1（0~10Ω，额定电流2A）
⑤滑动变阻器R2（0~200Ω，额定电流0．5A）
⑥电源（电动势为4．5V，内阻不计）
他们利用上述器材设计了图4的实验电路，为实验调整方便，滑动变阻器应选择_______（填“R1”或“R2”）。
（4）该小组在实验中得到七组电压表示数U和电流表示数I的数据如下：
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
电压U（V） | 0．51 | 0．96 | 2．05 | 2．31 | 2．63 | 2．95 | |
电流I（A） | 0．080 | 0．150 | 0．320 | 0．360 | 0．410 | 0．460 |
其中，第3组实验数据如图5所示，请将电表的读数填入表格中。
（5）请在图6的表格中描绘出I-U图线。
（6）由图6的图线可知金属丝的电阻Rx=______Ω（保留两位有效数字）
（7）由上述数据可以计算出金属丝的电阻率ρ=________Ω﹒m（保留两位有效数字）
【答案】（1）10．750 cm （2）0．397 mm （3）R1
（4）
3 | |
电压U（V） | 1．55 |
电流I（A） | 0．240 |
（5）见解析图；（6）1．4Ω （7）1．6×10-6Ω﹒m
【解析】
试题分析：（1）游标卡尺的固定刻度读数为10．7cm，
游标尺上第10个刻度游标读数为：0．05×10mm=0．50mm=0．050cm，
所以最终读数为：10．7cm+0．050cm=10．750cm；
（2）螺旋测微器的固定刻度读数为0．0mm，可动刻度读数为0．01×39．7mm=0．397mm，
所以最终读数为：0．0mm+0．397mm=0．397mm，
（3）因所测金属丝电阻较小，且定值电阻也较小，由于滑动变阻器选用分压式，因此只有选取电阻阻值较小的滑动变阻器，滑动时才能有明显的电阻变化，故选R1；
（4）电压表量程为3V，由图示电压表可知，其分度值为0．1V，示数为1．55V；
电流表量程为0．6A，其分度值为0．02A，示数为0．24A；
（5）根据坐标系内描出的点作出图象，如图所示：
（6）根据作出图象的斜率表示电阻，则有：
，
（7）根据电阻定律得：
，其中S=
πd2，
解得：
；
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