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【利用如图(a)所示电路,可以测量金属丝电阻率ρ,所用的实验器材有:待测的粗细均匀的电阻丝、电流表(量程0.6A,内阻忽略不计)、电源(电动势3.0V,内阻r未知)、保护电阻(R0=4.0Ω】
1人问答
问题描述:

利用如图(a)所示电路,可以测量金属丝电阻率ρ,所用的实验器材有:

待测的粗细均匀的电阻丝、电流表(量程0.6A,内阻忽略不计)、电源(电动势3.0V,内阻r未知)、保护电阻(R0=4.0Ω)、刻度尺、螺旋测微器、开关S、导线若干、滑片P.

实验步骤如下:

①用螺旋测微器测得电阻丝的直径d如图(b)所示;

②闭合开关,调节滑片P的位置,分别记录每次实验中aP长度x及对应的电流值I;

③以1I为纵坐标,x为横坐标,作1I-x图线(用直线拟合);

④求出直线的斜率k和在纵轴上的截距b.

回答下列问题:

(1)螺旋测微器求数为d=___mm.

(2)用题中字母可求得1I与x的关系式为___.

(3)实验得到的部分数据如表所示,其中aP长度=0.30m时电流表的示数如图(c)所示,读出数据,完成下表,答:①___,②___.

x(m)0.100.200.300.400.500.601
I(A)0.490.430.330.310.28
I
(A-1)2.042.33②3.033.233.57(4)在图(d)的坐标纸上将所缺数据点补充完整并作图,根据图线求得斜率k=___A-1m-1,截距b=___A-1.(保留三位有效数字)

(5)根据图线求得电阻丝的电阻率ρ=___,电源的内阻为r=___Ω.(保留三位有效数字)

董平回答:
  (1)根据螺旋测微器读数规则,待测长度为0mm+0.01×40.0mm=0.400mm;   (2)根据闭合欧姆定律可知,E=I(R0+r+ρxπ(d2)
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