Question

【题目】某学习小组想测量一种导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极 (接触电阻不计)，两电极相距 L=0.700m，玻璃管的内径为 d=4.000mm，其间充满待测的导电溶液。实验所用器材如下:

电压表(量程 15V，内阻约 30kΩ); 电流表(量程 300μA，内阻约 50Ω); 滑动变阻器(100Ω，0.1A);

电池组(电动势 E=12V，内阻约 6Ω);

单 刀 单 掷 开 关 一 个 ;

导 线 若 干 。

(1)该小组先用欧姆表粗测溶液电阻，他们选择欧姆×100 挡，欧姆调零后测量结果如图 1 所示，为了使读数更精确些，接下来要进行的步骤是_________。

A.换为×10 挡，不重新欧姆调零就测量

B.换为×1k挡，不重新欧姆调零就测量

C.换为×10 挡，重新欧姆调零后再测量

D.换为×1k挡，重新欧姆调零后再测量

(2)根据欧姆表的粗测结果及可供选择的器材，学习小组设计了实验电路，下表是他们测量的数据。

U/V	0	1.0	3.0	5.0	7.0	9.0	11.0
I/μA	0	22	65	109	155	175	240

由以上信息，你认为该研究小组设计的电路图是以下选项中的________，并根据电路图将图 2 甲实物图连线补充完整。

(3)根据表中数据在坐标图中已描点，请你在图 2 乙上作出U-I 图象，并根据图象求出电阻

R=_____Ω(保留两位有效数字)测量导电溶液的电阻率的表达式 ρ=________ (用题给物理量的符号表示)。

Answer 1

【答案】D C

【解析】

使用多用电表的欧姆档时，注意，每次变换档位需要调零；根据实验数据分析电压的变化特点，进而分析出电路的特征；根据图象中的斜率表示的含义计算出相关的物理量；根据电阻定律可得电阻率的表达式。

（1）从读数可以看出，电阻有些大，为了误差减小，应使用大档位测量，选择×1K档，然后欧姆调零，再次测量，故选D。

（2）数据可以看出，电压表数据曾经有过0的情况，所以需要选择分压式的接法，从数据中大概看出待测电阻和电压表的比较接近，所以采用电流表的内接法，C电路图符合要求，故选C。

（3）图象如图所示，图象的斜率等于待测电阻的阻值，通过图象可以计算出R=4.6×104Ω。

根据电阻定律，其中，整理计算可得：.