Question

某興趣小組欲通過測定工業(yè)污水（含多種重金屬離子）的電阻率來判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)（達(dá)標(biāo)的污水離子濃度低，電阻率大，一般電阻率≥200Ω·m的工業(yè)廢水即達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)）。如圖甲所示為該同學(xué)所用盛水容器，其左、右兩側(cè)面為金屬薄板（電阻極�。�，其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線柱。容器內(nèi)表面長a＝40cm，寬b＝20cm，高c＝10cm。將水樣注滿容器后，進(jìn)行以下操作：

（1）分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“× 100”兩檔 粗測水樣的電阻值時(shí)，表盤上指針如圖乙所示，則所測水樣的電阻約為　 . Ω。

（2）為更精確地測量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材：

A.電流表(量程5mA，電阻R _A為500Ω)

B.電壓表(量程15 V，電阻R _v約為10 kΩ)

C.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω，額定電流1 A)

D.電源(12V，內(nèi)阻約10Ω)

E.開關(guān)一只、導(dǎo)線若干

請在答題卷相應(yīng)位置的實(shí)物圖中完成電路連接。

（3）正確連接電路后，閉合開關(guān)，測得一組U、I數(shù)據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)上述測量步驟，得出一系列數(shù)據(jù)如表所示。

U/V	2.0	4.0	6.0	8.0	10.0	12.0
I/mA	0.73	1.43	2.17	2.89	3.58	4.30

由以上測量數(shù)據(jù)可以求出待測水樣的電阻率為　　 Ω·m。據(jù)此可知，所測水樣　 　 排放標(biāo)準(zhǔn)(填“達(dá)到”或 “沒達(dá)到”)

Answer 1

解析：（1）1750Ω（1700-1800Ω）

（2）因?yàn)橐�精確測量電阻值，需要電路中電壓有較大的變化范圍，而滑動(dòng)變阻器阻值又遠(yuǎn)小于待測電阻，所以連線時(shí)滑動(dòng)變阻器要用分壓接法；又因?yàn)殡娏鞅韮?nèi)阻已知，則采用電流表內(nèi)接法，電路連接如圖a所示。

（3）利用R=U/I計(jì)算出每次的電阻R，再求平均值，總電阻為2780Ω，又R =R_總－R _A=2280Ω，根據(jù)電阻定律，R代入數(shù)據(jù)得 =114Ωm小于200Ω? m

答案：（1）1750 （3分）　　　

（2）滑動(dòng)變阻器要用分壓接法，安倍表內(nèi)接，見解析圖a （2分）

（3）114（110-118） （3分） 沒達(dá)到（2分）