Question

（11分）某同学为测定金属丝的电阻率ρ，设计了如图甲所示电路，电路中ab是一段电阻率较大、粗细均匀的电阻丝，保护电阻R₀=4.0Ω，电源的电动势E=3.0V，电流表内阻忽略不计，滑片P与电阻丝始终接触良好。

（1）实验中用螺旋测微器测得电阻丝的直径如图乙所示，其示数为d =________mm。

（2）实验时闭合开关，调节滑片P的位置，分别测量出每次实验中aP长度x及对应的电流值I，实验数据如下表所示：

x(m)	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60
I(A)	0.49	0.43	0.38	0.33	0.31	0.28
(A^-1)	2.04	2.33	2.63	3.03	3.23	3.57

①将表中数据描在坐标纸中，如图丙所示。作出其关系图线，图象中直线的斜率的表达式k =_______（用题中字母表示），由图线求得电阻丝的电阻率ρ =_______（保留两位有效数字）。

②根据图丙中关系图线纵轴截距的物理意义，可求得电源的内阻为r =______Ω（保留两位有效数字）。

Answer

（1）0.400 （2）如图所示  1.0×10-6~1.2×10-6 1.1~1.5

【解析】

试题分析：（1）螺旋测微器固定刻度上的半毫米刻线没有露出，可动刻度上的格数要估计一位，读数应为0.01mm×40.0=0.400mm。

（2）图象为一条不过原点的倾斜直线，见答案。由闭合电路的欧姆定律，，变化为，由电阻定律， ，代入上式得 ，可看出与是一次函数关系，函数图象直线的斜率；由图象中的数据算出直线的斜率，再将有关数据代入斜率表达式即可求得。

在函数中这一项是直线在纵轴上的截距，从图象中读出截距并将有关数据代入计算可得电源内阻。

考点：本题考查了螺旋测微器的读数方法、闭合电路的欧姆定律和电阻定律在实验中的应用及数学方法处理物理问题的能力。