有一段粗细均匀的导体,现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率,若已测得其长度和横截面积,还需要测出它的电阻值Rx.(1)若已知这段导体的电阻约为30Ω,要尽量精确的测量

◎ 题目

有一段粗细均匀的导体,现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率,若已测得其长度和横截面积,还需要测出它的电阻值Rx

(1)若已知这段导体的电阻约为30Ω,要尽量精确的测量其电阻值,并要求直接测量的变化范围尽可能大一些,除了需要导线、开关以外,在以下备选器材中应选用的是______.(只填写字母代号)
A.电池(电动势14V、内阻可忽略不计)
B.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.12Ω)
C.电流表(量程0~100mA,内阻约12Ω)
D.电压表(量程0~3V,内阻约3kΩ)
E.电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ)
F.滑动变阻器(0~10Ω,允许最大电流2.0A)
G.滑动变阻器(0~500Ω,允许最大电流0.5A)
(2)在方框中画出测这段导体电阻的实验电路图1.
(3)根据测量数据画出该导体的伏安特性曲线如图2所示,发现MN段明显向上弯曲.若实验的操作、读数、记录、描点和绘图等过程均正确无误,则出现这一弯曲现象的主要原因是______.

◎ 答案

(1)实验中需要电源:A.电池(电动势14V、内阻可忽略不计);
电路最大电流约为I=
E
R
=
14V
30Ω
≈0.5A,电流表可选:B.电流表(量程0~0.6A,内阻约0.12Ω);
电源电动势为14V,电压表可选:E.电压表(量程0~15V,内阻约15kΩ);
电源电动势为14V,滑动变阻器可选,F、0~10Ω,允许最大电流2.0A;
即还需要的实验器材为:ABEF.
(2)要准确测量电阻阻值,应进行多次测量求平均值,测量多组实验数据,滑动变阻器可以采用分压接法;待测电阻阻值约为30Ω,电流表内阻约为0.12Ω,电压表内阻约为15kΩ,相对来说,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表可以采用外接法,电路图如图所示:

(3)伴随导体中的电流增大,电流流过电阻产生的热量越来越多,电阻温度越来越高,导体电阻率变大,导体电阻变大,导体电阻不再是定值,因此导体的伏安曲线不再是直线而发生弯曲.
故答案为:
(1)ABEF;
(2)电路图如图所示;
(3)伴随导体中的电流增大,温度升高,电阻率增大,电阻增大.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“有一段粗细均匀的导体,现要用实验的方法测定这种导体材料的电阻率,若已测得其长度和横截面积,还需要测出它的电阻值Rx.(1)若已知这段导体的电阻约为30Ω,要尽量精确的测量…”主要考查了你对  【实验:测定金属的电阻率】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。

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