Question

19．某同學利用圖（1）所示的實驗電路，測量一段粗細均勻的金屬絲在常溫下的電阻，再用米尺測出金屬絲的長度L，用螺旋測微器測出金屬絲的直徑d，如圖（2）所示，進而應用ρ=R$\frac{πhhnb57v^{2}}{4L}$測算出金屬絲的電阻率．

I（A）	0.25	0.30	0.34	0.38	0.42	0.44	0.46
U（V）	1.00	1.20	1.40	1.60	1.80	2.00	2.20

下表是他慢慢移動滑動變阻器的觸頭，讀出觸頭在不同位置時電壓表和電流表的讀數．該同學又把所得數據描繪在U-I直角坐標系中，如圖（3）所示．通過給出的信息請回答：
（1）金屬絲的直徑為1.000mm
（2）在給出的實物圖4中，用筆跡當導線連接成電路．
（3）為了根據圖象獲得金屬絲的電阻值，該同學在坐標系中作了一條輔助直線（如圖3中虛線），由直線的斜率求得金屬絲的電阻為：R=$\frac{2.2-1.2}{0.46-0.30}$=6.25Ω，這個結果與金屬絲的常態(tài)電阻比是偏大還是偏��？偏大（填寫：偏大或偏�。�；你認為金屬絲的電阻R取值應更接近4.0Ω．產生這種偏差的原因可能是（填寫一種）：電阻絲通過的電流偏大，溫度升高，電阻增大．．

Answer 1

分析 螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀．
用筆跡當導線連接成電路；電阻絲通過的電流偏大，溫度升高，電阻增大，根據歐姆定律進行求解．

解答 解：（1）螺旋測微器的固定刻度讀數為1mm，可動刻度讀數為0.01×0.0mm=0.000mm，所以最終讀數為1.000mm．
（2）用筆跡當導線連接成電路，如圖

（3）由直線的斜率求得金屬絲的電阻為：R=$\frac{2.2-1.2}{0.46-0.30}$=6.25Ω，
根據歐姆定律得U-I圖象中某點與原點的連線的斜率表示電阻大小，從圖象中得到直線的斜率大于電流較小時某點與原點的連線的斜率，
所以這個結果與金屬絲的常態(tài)電阻比是偏大．
從圖象得電流是0.25A時，電壓為1.0V，即電阻R′=4.0Ω，所以金屬絲的電阻R取值應更接近4.0Ω．
（4）產生這種偏差的原因可能是電阻絲通過的電流偏大，溫度升高，電阻增大．
故答案為：（1）1.000mm
（2）如圖所示
（3）偏大；4.0
（4）電阻絲通過的電流偏大，溫度升高，電阻增大．

點評 本題考查了螺旋測微器的讀數以及測量金屬絲電阻率的原理，都是基礎知識點，難度不大．掌握U-I圖象的特點和歐姆定律的應用．