(2017福建三明模拟)“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”的实验电路如图甲所示,a、b、c、d是四种不同的金属丝.
现有几根康铜合金丝和镍铬合金丝,其规格如下表所示.
编号 | 材料 | 长度L/m | 横截面积S/mm2 |
A | 镍铬合金 | 0.80 | 0.80 |
B | 镍铬合金 | 0.50 | 0.50 |
C | 镍铬合金 | 0.30 | 0.50 |
D | 镍铬合金 | 0.30 | 1.00 |
E | 康铜丝 | 0.30 | 0.50 |
F | 康铜丝 | 0.80 | 0.80 |
(1)电路图中四种金属丝应分别选上表中的 (用编号表示).
(2)用螺旋测微器测量某一金属丝直径时的刻度如图乙,则该金属丝的直径为 mm.
(3)为测量某一种电阻丝单位长度上的电阻R0,某同学利用一段带有滑动片P且粗细均匀的电阻丝AB和下列器材做实验.
A.电流表:量程500mA,内阻4Ω;
B.电阻箱R':最大阻值99.9Ω,最小变量为0.1Ω;
C.定值电阻R:阻值为1.2Ω;
D.电源:电动势为6V,内阻r=0.4Ω;
E.开关S、导线若干.
实验时采用如图丙所示电路(虚线框中电路未画出),滑动片P与电阻丝接触良好,且AP长记为L,其他导线电阻不计.改变电阻丝连入电路的长度L,分别测出通过电阻丝的电流值如下表:
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
L/m | 0.50 | 0.40 | 0.30 | 0.20 | 0.10 |
I/A | 0.83 | 0.96 | 1.11 | 1.39 | 1.78 |
/A﹣1 | 1.20 | 1.04 | 0.90 | 0.72 | 0.56 |
①在图丁中作出电阻丝的﹣L图象;
②由﹣L图象得出该电阻丝单位长度上的电阻R0= Ω.
③请将实验电路图中虚线框中电路补充完整.要求:无论P滑至何处,电流表均安全,并且尽可能准确地测出上表中的电流值.此时电阻箱R'连入电路的阻值为 Ω.
(3)①根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据坐标系内描出的点作出图象如图所示:
②设虚线部分的电阻为RA′,由闭合电路的欧姆有:I=,
整理得: =L+,由﹣L图线得图线的斜率为1.6,纵截距为0.4,
因此有: =1.6, =0.4,解得:R0=9.6Ω,RA′=0.8Ω.
【参考答案】:(1)C、B、D、E;(2)1.030;
(3)①图象如图所示;②9.6;③电路图如图所示;1.
串并联电路:
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