在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”試驗中，為了探究3根材料未知，橫截面積均為S=0.20mm2的金屬絲a、b、c的電阻率，采用如圖1所示的實驗電路．M為金屬絲c的左端點，O為金屬絲a的右端點，P是金屬絲上可移動的接觸點．在實驗過程中，電流表讀數(shù)始終為I=1.25A，電壓表讀數(shù)U隨OP間距離x的變化如下表：
x/mm 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2100 2200 2300 2400
U/V 3.95 4.50 5.10 5.90 6.50 6.65 6.82 6.93 7.02 7.15 7.85 8.50 9.05 9.75
（1）在圖2中繪出電壓表讀數(shù)U隨OP間距離x變化的圖線；
（2）求出金屬絲的電阻率ρ，并進行比較．
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分析：根據(jù)R=ρ
l
s
測電阻率，就要測出電阻、導(dǎo)體的長度和橫截面積，電阻可結(jié)合歐姆定律R=
U
I
進行求解．
解答：解：（1）以O(shè)P間距離x為橫軸，以電壓表讀數(shù)U為縱軸，描點、連線繪出電壓表讀數(shù)U隨OP間距離x變化的圖線
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（2）根據(jù)電阻定律R=ρ
l
S
可得ρ=R?
S
l
=
U
I
?
S
l
．
ρa=
(6.5-3.9)×0.20×10-6
1.25×(1000-600)×10-3
Ω?m=1.04×10-6Ω?m
ρb=
(7.1-6.5)×0.20×10-6
1.25×(2000-1000)×10-3
Ω?m=9.6×10-7Ω?m
ρc=
(9.7-7.1)×0.20×10-6
1.25×(2400-2000)×10-3
Ω?m=1.04×10-6Ω?m
通過計算可知，金屬絲a與c電阻率相同，遠大于金屬絲b的電阻率．
點評：理解影響電阻大小的因素．本題是一道創(chuàng)新題，能考查學(xué)生的實驗創(chuàng)新能力，是一道好題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（12分）在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實驗中，器材有：

a．粗細均勻的金屬絲（長度x為1.1m，總電阻約5Ω）

b．直流電源（1.5V，內(nèi)阻不計）

c．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）

d．電流表（量程300mA，內(nèi)阻約為2Ω）

e．電壓表（1.5V，內(nèi)阻約3kΩ）

f．滑動變阻器（10Ω，1.0A）

g．定值電阻（5.0Ω，1.0A）

h．刻度尺、開關(guān)、導(dǎo)線若干

為了探究金屬絲的電阻與長度的關(guān)系，甲、乙兩位同學(xué)選擇以上部分器材設(shè)計如圖（a）所示電路：

甲同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長度x，調(diào)整滑動變阻器的觸頭位置，同時保持電壓表示數(shù)不變，讀出對應(yīng)的電流表示數(shù)，通過計算得到金屬絲電阻R甲。得到具體數(shù)據(jù)如表格一所示。

表格一

金屬絲長度/cm

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

金屬絲電阻/Ω

2.2

2.6

3.2

4.0

5.0

   乙同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長度x，調(diào)整滑動變阻器的觸頭位置，同時保持電流表示數(shù)不變，讀出對應(yīng)的電壓表示數(shù)，通過計算得到金屬絲電阻R乙。得到具體數(shù)據(jù)如表格二所示，乙同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙內(nèi)畫出R-x圖錢，如圖（b）所示。

表格二

金屬絲長度/cm

20.0

40.0

60.0

80.0

100.0

金屬絲電阻/Ω

1.0

2.1

3.0

3.9

5.0

   （1）在乙同學(xué)所描圖線的R-x圖（答題卷的R～x圖）中，根據(jù)甲同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)描出R-x圖線

（2）乙同學(xué)應(yīng)選電流表       （填器材序號，如a、b、C等）

（3）結(jié)合R-x圖分析甲、乙兩位同學(xué)的測量方案誰更合理，并簡要說明原因。         

（4）若甲同學(xué)在保持電壓不變的測量方案下，為了盡量減少溫度變化對實驗造成的影響，從題中給出的器材中選擇所需器材，并設(shè)計改進電路？將改進后的電路圖畫在答題紙的虛線框中，并在各元件旁標(biāo)上它的器材序號。

 

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科目：高中物理 來源：2011年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理卷（浙江） 題型：實驗題

在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”試驗中，為了探究3根材料未知、橫截面積均為S=0.20mm2的金屬絲a、b、c的電阻率，采用如圖所示的實驗電路，M為金屬絲a的左端點，O為金屬絲a的右端點，P是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中，電流表讀數(shù)始終為，電壓表讀數(shù)隨間距離的變化如下表：

x/mm
600
700
800
900
1000
1200
1400
1600
1800
2000
2100
U/V
3.95
4.50
5.10
5.90
6.50
6.65
6.82
6.93
7.02
7.15
7.85
 
x/mm
2200
2300
2400
U/V
8.50
9.05
9.75
 
(1)繪出電壓表讀數(shù)U隨OP間距離x變化的圖線；
(2)求出金屬絲的電阻率p，并進行比較。

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科目：高中物理 來源：2012屆浙江省金華十校高三下學(xué)期3月高考模擬考試物理試題（帶解析） 題型：實驗題

（12分）在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”實驗中，器材有：
a．粗細均勻的金屬絲（長度x為1.1m，總電阻約5Ω）
b．直流電源（1.5V，內(nèi)阻不計）
c．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約為1Ω）
d．電流表（量程300mA，內(nèi)阻約為2Ω）
e．電壓表（1.5V，內(nèi)阻約3kΩ）
f．滑動變阻器（10Ω，1.0A）
g．定值電阻（5.0Ω，1.0A）
h．刻度尺、開關(guān)、導(dǎo)線若干
為了探究金屬絲的電阻與長度的關(guān)系，甲、乙兩位同學(xué)選擇以上部分器材設(shè)計如圖（a）所示電路：

甲同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長度x，調(diào)整滑動變阻器的觸頭位置，同時保持電壓表示數(shù)不變，讀出對應(yīng)的電流表示數(shù)，通過計算得到金屬絲電阻R甲。得到具體數(shù)據(jù)如表格一所示。

表格一
金屬絲長度/cm
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
金屬絲電阻/Ω
2.2
2.6
3.2
4.0
5.0
   乙同學(xué)逐漸減小金屬絲接入電路的長度x，調(diào)整滑動變阻器的觸頭位置，同時保持電流表示數(shù)不變，讀出對應(yīng)的電壓表示數(shù)，通過計算得到金屬絲電阻R乙。得到具體數(shù)據(jù)如表格二所示，乙同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙內(nèi)畫出R-x圖錢，如圖（b）所示。
表格二
金屬絲長度/cm
20.0
40.0
60.0
80.0
100.0
金屬絲電阻/Ω
1.0
2.1
3.0
3.9
5.0
  （1）在乙同學(xué)所描圖線的R-x圖（答題卷的R～x圖）中，根據(jù)甲同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)描出R-x圖線

（2）乙同學(xué)應(yīng)選電流表      （填器材序號，如a、b、C等）
（3）結(jié)合R-x圖分析甲、乙兩位同學(xué)的測量方案誰更合理，并簡要說明原因。         
（4）若甲同學(xué)在保持電壓不變的測量方案下，為了盡量減少溫度變化對實驗造成的影響，從題中給出的器材中選擇所需器材，并設(shè)計改進電路？將改進后的電路圖畫在答題紙的虛線框中，并在各元件旁標(biāo)上它的器材序號。

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科目：高中物理 來源：2011年普通高等學(xué)校招生全國統(tǒng)一考試物理卷（浙江） 題型：實驗題

在“探究導(dǎo)體電阻與其影響因素的定量關(guān)系”試驗中，為了探究3根材料未知、橫截面積均為S=0.20mm2的金屬絲a、b、c的電阻率，采用如圖所示的實驗電路，M為金屬絲a的左端點，O為金屬絲a的右端點，P是金屬絲上可移動的接觸點。在實驗過程中，電流表讀數(shù)始終為，電壓表讀數(shù)隨間距離的變化如下表：

x/mm

600

700

800

900

1000

1200

1400

1600

1800

2000

2100

U/V

3.95

4.50

5.10

5.90

6.50

6.65

6.82

6.93

7.02

7.15

7.85

 

x/mm

2200

2300

2400

U/V

8.50

9.05

9.75

 

 

 

 

 

 

(1)繪出電壓表讀數(shù)U隨OP間距離x變化的圖線；

(2)求出金屬絲的電阻率p，并進行比較。

 

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