Question

【題目】某同學設計了如圖甲所示的電路進行實驗探究，其中ab是一段電阻率較大且粗細均勻的電阻絲，R0是阻值為2 Ω的保護電阻，滑片P與電阻絲始終接觸良好．實驗中提供的電流表有0～0.6 A和0～3 A兩個量程．實驗時閉合開關，調節(jié)P的位置，測得aP的長度x和對應的電壓U、電流I，并分別繪制了如圖乙所示的U－I圖象和如圖丙所示的－x圖象．

(1)利用圖乙可得電源的電動勢E＝________ V，內阻r＝________ Ω．(保留3位有效數(shù)字)

(2)根據(jù)測得的電阻絲的直徑可以算得其橫截面積S＝1.2×10－7 m2，利用圖丙可求得電阻絲的電阻率ρ為________ Ω·m(保留2位有效數(shù)字)．根據(jù)圖丙還可以得到的信息是__________．

(3)關于該電路，下列判斷不正確的是________．

A.為保護電流表，滑片必須從b端開始滑動

B.為保護電表不被燒壞，應選用量程盡可能大的電流表和電壓表

C.為測量準確，電流表的量程應為0～0.6 A

D.在本實驗中滑片不允許滑到a端

Answer 1

【答案】3.00 1.00 1.2×10-6 電流表內阻為2.0 Ω BD

【解析】

(1)[1]根據(jù)閉合電路歐姆定律有U＝E－I(R0＋r)，題圖乙中圖線與縱軸的截距為3.00 V，表示電源電動勢；

[2]圖線的斜率的絕對值為R0＋r＝3.00 Ω，得r＝1.00 Ω．

(2)[3]由歐姆定律和電阻定律有＝RA＋ρ，圖線的斜率為＝10 Ω/m，代入數(shù)據(jù)解得ρ＝1.2×10－6 Ω·m；

[4]在題圖丙中，圖線與縱軸的截距為RA＝2.0 Ω；

(3)[5]A．為保護電流表，電路中的電流必須從最小開始調節(jié)，因此必須從b端開始滑動滑片，A正確；

B．電路中電表的選擇要滿足準確性原則，電表的指針半偏時讀數(shù)更準確，B錯誤；

C．從題圖乙中可觀察到電流表讀數(shù)小于0.6 A，因此電流表的量程應選0～0.6 A，C正確；

D．如滑片滑到a端，則電路中的電流約為＝0.6．