某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖所示電路探究一種電阻絲的電阻率．均勻電阻絲（總阻值在4～5Ω之間）固定在刻度尺上的兩端接線柱a和b上，刻度尺的中間有一個可沿電阻絲滑動的觸頭C，C的上端為接線柱，觸頭C與電阻絲通常不接觸，當(dāng)用手按下時，才與電阻絲接觸，且可在直尺上讀出觸點(diǎn)的位置，在實(shí)驗(yàn)中，每次移動觸頭C后，就把它按下．所用器材為：電壓表（0～3V，電阻約為3kΩ）、電流表（0～0.6A，電阻約為0.5Ω）、電池組（電動勢3V，內(nèi)阻很?。?、保護(hù)電阻R0=1Ω、螺旋測微器、開關(guān)S和導(dǎo)線．
實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：
①用螺旋測微器測得電阻絲的直徑為d=2.000mm；
②正確連接電路，觸頭C移到右端，合上開關(guān)，讀出電流表的示數(shù)I=0.5A：
③通過改變滑動變阻器觸頭C的位置，分別測量出了多組a、C間電阻絲長度L及對應(yīng)的電壓U的數(shù)據(jù)，并據(jù)此在U-L坐標(biāo)紙上描出了對應(yīng)的點(diǎn)，如圖所示．請你：
（1）在U-L坐標(biāo)紙上（如圖2）繪出U-L圖線；
（2）若測出U-L圖線斜率為k,寫出用d、l、k表示的該電阻絲的電阻率表達(dá)式ρ=12kπd212kπd2；
（3）代入有關(guān)數(shù)據(jù)求出該電阻絲的電阻率ρ=1.26×10-51.26×10-5Ω?m.（保留三位有效數(shù)字）
1
2
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2
【考點(diǎn)】導(dǎo)體電阻率的測量．
【答案】kπd2；1.26×10-5
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【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：39引用：2難度：0.5
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1．某同學(xué)為測定電阻絲的電阻率ρ，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路，電路中ab是一段電阻率較大、粗細(xì)均勻的電阻絲，保護(hù)電阻R0=4.0Ω，電源電動勢E=3.0V，電流表內(nèi)阻忽略不計(jì)，滑片P與電阻絲始終接觸良好．
（1）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測微器測得電阻絲的直徑如圖乙所示，其示數(shù)為d=mm.
（2）實(shí)驗(yàn)時閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，分別測量出每次實(shí)驗(yàn)中aP長度x及對應(yīng)的電流值I，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示：
根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖丙的坐標(biāo)紙上作出x/m 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 I/A 0.49 0.43 0.38 0.33 0.31 0.28 /A-11I2.04 2.33 2.63 3.03 3.23 3.57 -x圖象，并由圖線求出電阻絲的電阻率ρ=Ω?m（保留兩位有效數(shù)字）。1I
（3）根據(jù)-x關(guān)系圖線縱軸截距的物理意義，可求得電源的內(nèi)阻為r=Ω（保留兩位有效數(shù)字）．1I
（4）若電流表內(nèi)阻不可忽略，則電流表的內(nèi)阻對測量電阻絲的電阻率（選填“有”或“無”）影響，根據(jù)-x關(guān)系圖線縱軸截距的物理意義可求得的是。1I發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：139引用：2難度：0.5 -
2．某小組測某種圓柱形材料的電阻率，做了如下實(shí)驗(yàn)。
（1）已知該圓柱形材料的長度為5.235cm橫截面直徑為2cm,該小組先用多用電表粗略測量圓柱材料的電阻R，將選擇開關(guān)旋至“×10kΩ”擋，紅表筆和黑表筆直接接觸，調(diào)節(jié) 旋鈕，使指針指向“0Ω”；再將紅表筆和黑表筆與圓柱材料兩端圓形電極接觸，表盤示數(shù)如圖甲所示，則圓柱材料電阻的阻值為 kΩ。
（2）該小組想用伏安法更精確地測量圓柱材料的電阻R，可選用的器材如下：
A．電流表A1（量程4mA，內(nèi)阻約50Ω）
B．電流表A2（量程20μA，內(nèi)阻約1.5kΩ）
C．電壓表V1（量程3V內(nèi)阻約10kΩ）
D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約25kΩ）
E．電源E（電動勢4V，有一定內(nèi)阻）
F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求電壓可以從零開始調(diào)節(jié)，電流表選擇 ，電壓表選擇 （以上兩空均選填儀器前面的序號）
（3）請用筆畫線表示導(dǎo)線，在圖乙中完成測量圓柱材料電阻的實(shí)驗(yàn)電路連接。
（4）實(shí)驗(yàn)過程中，實(shí)驗(yàn)小組移動滑動變阻器的滑片，并記錄兩電表的多組測量數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)、連線作出如圖丙所示的U-I圖象，則實(shí)驗(yàn)測得圓柱材料的電阻率ρ=Ω?m（計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）發(fā)布：2024/12/20 0:30:1組卷：191引用：5難度：0.5 -
3．某同學(xué)要粗測一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：
（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖甲所示，可知其長度L為mm；
（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，可知其直徑d為mm；
（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值R約為Ω；
（4）則測量的電阻率ρ=（用測量的物理量符號表示）發(fā)布：2024/12/29 16:30:1組卷：114引用：4難度：0.7
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