问题 实验题

(6分)某同学利用实验室提供的器材测量某种电阻丝材料的电阻率,所用电阻丝的电阻约为20。他把电阻丝拉直后将其两端固定在刻度尺两端的接线柱和b上,在电阻丝上夹上一个与接线柱c相连的小金属夹,沿电阻丝移动金属夹,可改变其与电阻丝接触点P的位置,从而改变接入电路中电阻丝的长度。可供选择的器材还有:

电池组E(电动势为3.0V,内阻约1);

电流表A1(量程0~100mA,内阻约5);

电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.2);

电阻箱R(0~999.9);开关、导线若干。

 

实验操作步骤如下:

A.用螺旋测微器在电阻丝上三个不同的位置分别测量电阻丝的直径;

B.根据所提供的实验器材,设计并连接好如图甲所示的实验电路;

C.调节电阻箱使其接入电路中的电阻值较大,闭合开关;

D.将金属夹夹在电阻丝上某位置,调整电阻箱接入电路中的电阻值,使电流表指针指到最大值处(即满偏),记录电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L; E.改变金属夹与电阻丝接触点的位置,调整电阻箱接入电路中的阻值,使电流表再次满偏。重复多次,记录每一次电阻箱的电阻值R和接入电路的电阻丝长度L。   

F.断开开关,整理器材。

①实验中电流表应选择        (选填“Al”或“A2”);

②用记录的多组电阻箱的电阻值R和对应的接入电路中电阻丝长度L的数据,绘出了如图乙所示的R-L关系图线,图线在R轴的截距为R0,在L轴的截距为L0,再结合测出的电阻丝直径d,根据闭合电路欧姆定律,结合图乙,求出这种电阻丝材料的电阻率=      (用R0、L0、d和常数表示)。

③若在本实验中的操作、读数及计算均正确无误,那么由于电流表内阻的存在,对电阻率的测量结果      (选填“偏大”、“偏小”或“无影响”)

答案

①A1   ②   ③无影响

题目分析:①为减小读数误差,电表量程选择要合适,在保证安全的前提下,量程不能过大,要根据电路最大电流选择电流表.由题设知电路最大电流约为,不到0.6A的四分之一,如果使用电流表实验误差较大,因此电流表应选

②由实验步骤可知,外电路电阻不变,由串联电路特点可知,外电路总电阻,根据闭合电路欧姆定律得:,两式联立整理得:,由图象可知,图象斜率,于是得,则电阻率

③由②分析知,应用图象法处理实验数据,电流表内阻对实验结果没有影响.

单项选择题
单项选择题