Question

某实验小组利用实验室提供的器材探究一种金属丝的电阻率。所用的器材包括：输出为3V的直流稳压电源、电流表、待测金属丝、螺旋测微器（千分尺）、米尺、电阻箱、开关和导线等。www..com

（1）他们截取了一段金属丝，拉直后固定在绝缘的米尺上，www..com并在金属丝上夹上一个小金属夹，金属夹，金属夹可在金属丝上移动。请根据现有器材，设计实验电路，并连接电路实物图14

                

图15

图14

      

（2）实验的主要步骤如下：

①正确连接电路，设定电阻箱的阻值，开启电源，合上开关；

②读出电流表的示数，记录金属夹的位置；www..com

③断开开关，_________________，合上开关，重复②的操作。

（3）该小组测得电流与金属丝接入长度关系的数据，并据此绘出了图15的关系图线，其斜率为________A^-1·m^-1(保留三位有效数字)；图线纵轴截距与电源电动势的乘积代表了______的电阻之和。

（4）他们使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图16所示。金属丝的直径是______。图15中图线的斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是________,其数值和单位为___________（保留三位有效数字）。                                                                    

                                                                                                          

                                                                                                

  

Answer 1

【答案】⑴电路图如图所示

⑵③读出接入电路中的金属丝的长度

⑶1.63   电源的内阻与电阻箱

⑷0.200mm    金属丝的电阻率    1.54×10^-7Ω·m

【解析】依据实验器材和实验目的测量金属丝的电阻率，电路图如图所示；电路实物图如图所示，依据闭合电路欧姆定律得，参照题目给出的图像可得,可见直线的斜率，可知斜率、电源电动势和金属丝横截面积的乘积代表的物理量是金属的电阻率，其数值和单位为1.54×10^-7Ω·m；依据直线可得其斜率为1.63A^-1·m^-1，截距为，则图线纵轴截距与电源电动势的乘积为（）；金属丝的直径是0.200mm。