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18.在“測(cè)定金屬的電阻率”實(shí)驗(yàn)中,所用測(cè)量?jī)x器均已校準(zhǔn),待側(cè)金屬接入電路部分的長(zhǎng)度約為50cm.
(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑,其中某一次測(cè)量結(jié)果如圖1所示,其讀數(shù)應(yīng)為0.395~0.399mm.(該值接近多次測(cè)量的平均值)
(2)用伏安法測(cè)量電阻絲的電阻Rx.實(shí)驗(yàn)所用器材為:電池組(電動(dòng)勢(shì)3V,內(nèi)阻1Ω),電流表(內(nèi)阻0.1Ω),電壓表(內(nèi)阻約3kΩ),滑動(dòng)變阻器R(0~20Ω,額定電流2A),開關(guān),導(dǎo)線若干.某小組同學(xué)利用以上器材正確連接好電路,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量,記錄數(shù)據(jù)如下:
次數(shù)1234567
U/V0.100.300.701.001.501.702.30
I/A0.0200.0600.1600.2200.3400.4600.520
由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知:他們測(cè)量Rx是采用圖2中的甲圖(選填“甲”或“乙”).

(3)這個(gè)小組的同學(xué)在坐標(biāo)紙上建立U、I坐標(biāo)系,如圖3所示.圖中已標(biāo)出了與測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的4個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),請(qǐng)?jiān)趫D4中標(biāo)出第2、4、6次測(cè)量數(shù)據(jù)的3個(gè)坐標(biāo)點(diǎn),并描繪出U-I圖線,由圖線得出金屬絲的阻值R=4.5Ω(保留2位有效數(shù)字).
(4)根據(jù)以上數(shù)據(jù)可以估算出金屬絲的電阻率約為C.
A.1×10-2Ω•m   B.1×10-3Ω•m     C.1×10-6Ω•m   D.1×10-8Ω•m.

分析 (1)關(guān)于螺旋測(cè)微器的讀數(shù),要先讀出固定刻度,再讀出可動(dòng)刻度,然后相加即可得出結(jié)果.
(2)根據(jù)數(shù)據(jù)比較電壓表、電流表和被測(cè)電阻的阻值關(guān)系,確定可采取的電路.
(3)根據(jù)圖上所標(biāo)的點(diǎn),做出U--I圖線,從而可得出電阻值
(4)把以上數(shù)據(jù)代入電阻定律,可得出結(jié)果

解答 解:(1)固定刻度讀數(shù)為0,可動(dòng)刻度讀數(shù)為39.7,所測(cè)長(zhǎng)度為0+39.7×0.01=0.397mm
(0.395~0.399)
(2)由記錄數(shù)據(jù)根據(jù)歐姆定律可知金屬絲的電阻Rx約5Ω.則有RxRARV,屬于小電阻,用外接法測(cè)量誤差小,由(3)知是用伏安特性曲線來測(cè)量電阻的,就要求電壓電流從接近0開始調(diào)節(jié),所以應(yīng)該采用分壓接法故選甲.
(3)描繪出第2、4、6三個(gè)點(diǎn)后可見第6次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)誤差太大舍去,然后出U-I圖線.如右圖所示;其中第4次測(cè)量數(shù)據(jù)的坐標(biāo)點(diǎn)在描繪出的U-I圖線上,有:
Rx=1.000.220=4.5Ω
(4)根據(jù)電阻定律R=ρLS,得ρ=RSL,
代入數(shù)據(jù)可計(jì)算出ρ=1×10-6Ω•m,故選:C.
故答案為:(1)0.395~0.399;(2)甲;(3)如圖所示,4.5;(4)C.

點(diǎn)評(píng) 該題是綜合性較強(qiáng)的題,解答時(shí)注意一下幾方面:
1、對(duì)于長(zhǎng)度的測(cè)量注意高中所要求的游標(biāo)卡尺和螺旋測(cè)微器的使用方法,讀書時(shí)是固定刻度的值與可動(dòng)刻度的值得和.
2、會(huì)根據(jù)電壓表、電流表及被測(cè)電阻的阻值關(guān)系,確定電流表是內(nèi)接還是外接.
3、實(shí)物連接時(shí),注意導(dǎo)線不能相交叉,并且要注意閉合電建時(shí),分壓電路的輸出端電壓要為零.
4、會(huì)用電阻定律來求解導(dǎo)線的電阻率

練習(xí)冊(cè)系列答案
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C.原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里
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A.王躍在火星表面受的萬有引力是在地球表面受萬有引力的\frac{2}{3}
B.火星表面的重力加速度是\frac{2}{3}g
C.火星第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的\frac{\sqrt{2}}{3}
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