Question

【题目】小李同学在研究“导体电阻与其长度的关系”时，从实验室找到一根固定在刻度尺上的电阻丝（总阻值约为10Ω），如图甲。实验室有如下器材：A．干电池若干节；B．电流表（0﹣0.6A﹣3.0A）；C．电压表（0﹣3.0V﹣15V）；D．滑动变阻器R1，最大阻值为100Ω；E．滑动变阻器R2，最大阻值为10Ω；F．电键一只、导线若干。

（1）按图乙方式连接器材进行实验，选择哪个滑动变阻器更加合理________（填器材前面字母），电键S闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至最________（选填“左”或“右”）端。

（2）电压表负接线柱接电阻丝左端，正接线柱接鳄鱼夹，将鳄鱼夹夹在电阻丝上的不同位置，可以测量不同长度电阻丝对应的电压。某次测量时，电压表、电流表指针如图丙所示，此时电压U=________V；电流I=________A。

（3）根据测量的电压U、电流I可以计算出相应的电阻R，进而可以描绘出电阻R与长度L的关系图象（如图丁所示），已知导体横截面积S=0.05mm2，则导体的电阻率ρ=________Ωm（结果保留3位有效数字）

Answer 1

【答案】E 右 1.26±0.02 0.20 1.31±0.05×10-6

【解析】

根据电源电动势及用电器电阻，分析出滑动变阻器的阻值；接入电路后，滑动变阻器起到保护作用，分析闭合电键前触头的位置；根据电压表、电流表量程，读出电压值和电流表的值，再根据电阻定律，算出电阻率的值。

(1)[1]由于待测阻值为10Ω，而滑动变阻器接入电路的方式是限流式接法，滑动变阻器R1阻值太大，调节起来不方便，因此选R2；

[2]滑动变阻器不仅调节电压，还有保护电路的作用，因此在闭合电键S前，将测滑动变阻器调到最大值，以保护电压表的电流表不超过量程，因此将滑片调到最右端；

(2)[3] [4]为了读数准确，电压表和电流表最大读数应超过满偏的 ，由图乙可知，接入三节干电池，电动势最大为4.5V，因此电压表应选3V量；，最大电流不会超过0.6A,， 电流表应选0.6A量程，因此电压表读数为1.26±0.02V，电流表读数为0.20A；

(3)[5]根据电阻定律

可得

根据图象斜率和截面S，代入数据，可得电阻率为：1.31±0.05×10-6Ωm。