Question

【題目】某同學(xué)為測定金屬絲的電阻率ρ，設(shè)計(jì)了如圖甲所示電路，電路中ab是一段電阻率較大、粗細(xì)均勻的電阻絲，保護(hù)電阻R0=4.0Ω，電源的電動(dòng)勢E=3.0V，電流表內(nèi)阻忽略不計(jì)，滑片P與電阻絲始終接觸良好。

（1）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測微器測得電阻絲的直徑如圖乙所示，其示數(shù)為d =________mm。

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，分別測量出每次實(shí)驗(yàn)中aP長度x及對(duì)應(yīng)的電流值I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：

①將表中數(shù)據(jù)描在坐標(biāo)紙中，如圖丙所示。作出其關(guān)系圖線_______，圖象中直線的斜率的表達(dá)式k =_______（用題中字母表示），由圖線求得電阻絲的電阻率ρ =_______（保留兩位有效數(shù)字）。

②根據(jù)圖丙中關(guān)系圖線縱軸截距的物理意義，可求得電源的內(nèi)阻為r =______Ω（保留兩位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】 （1）0.400 （2）如圖所示

1.0×10-6~1.2×10-6 1.1~1.5

【解析】(1) 由圖乙所示螺旋測微器可知，其示數(shù)為;

(2) 將表中數(shù)據(jù)描在坐標(biāo)紙中，作出其關(guān)系圖線如圖丙所示

如圖所示由圖丙所示圖象由電阻定律可得，由歐姆定律可得，則圖象斜率，聯(lián)立解得，代入數(shù)據(jù)得：，聯(lián)立解得電阻率為：，代入數(shù)據(jù)得：，根據(jù)圖丙中關(guān)系圖線縱軸截距為1.8，此時(shí)待測電阻絲電阻為零，由閉合電路歐姆定律得：，即：得；