Question

【题目】如图所示的电路可测出电阻丝的电阻率,同时还可附带测量出电源的内电阻。图中被测电阻丝就是已经测量出直径的那段电阻丝。R是阻值为2Ω的保护电阻,电源电动势E=6V,电流表内阻不计。闭合开关S,鳄鱼夹夹在电阻丝的不同部位,用刻度尺测量接入电路部分的长度L,记录下L和对应的电流表示数I的多组数据,然后据此作出-L图像如图。已知被测金属丝直径d=0.9mm。

(1)如果电阻丝单位长度的电阻用R0表示,写出-L图像所对应的物理原理表达式,式中涉及的相关物理量用字母表示(E、r、R、R0)：______。

(2)根据画出的-L图像,该电阻丝单位长度的电阻R0=____Ω,电阻丝的电阻率ρ=___Ω·m,电源内阻r=____Ω。

Answer 1

【答案】; 9.6; ; 0.1;

【解析】

（1）根据闭合电路欧姆定律，并整理即可求解；

（2）根据图象的斜率，即可求解单位长度的电阻，再根据电阻定律，求得电阻率，最后依据纵轴截距，即可求得电源内电阻．

（1）将被测金属丝接在电动势恒为E的电源上，通过改变金属丝的长度L，测得流过导线的电流I，由闭合电路欧姆定律，E=I（R+r+R0L）
可解得：；
（2）以为纵坐标，金属丝长度L为横坐标，作出-L图象，图象是一条直线，该直线的斜率为，解得：R0=9.6Ω；
根据R0＝，代入数据，解得：ρ=≈6.36×10-6Ωm
纵轴截距为0.35=，解得：r=0.1Ω；