Question

某班物理研究性学习小组想测量某导电溶液的电阻率，先在一根均匀的长玻璃管两端各装了一个电极(接触电阻不计)，两电极相距L=0.700m，玻璃管的内径为4.000mm，其间充满待测的导电溶液.实验所用器材如下:

电压表(量程15V，内阻约30kΩ);

电流表(量程300μA，内阻约50Ω);

滑动变阻器(100Ω，0.1A);

电池组(电动势E=12V，内阻r=6Ω);

单刀单掷开关一个;

导线若干.

(1)该小组先用欧姆表粗测溶液电阻，他们先选择欧姆×100挡，测量结果如图1所示，为了使读数更精确些，接下来要进行的步骤________。

A.换为×10挡，重新测量

B.换为×1k挡，重新测量

C.换为×10挡，先欧姆调零再测量

D.换为×1k挡，先欧姆调零再测量

(2)根据欧姆表的粗测结果及可供选择的器材，学习小组设计了实验电路，下表是他们实验测量的数据.

U/V	0	1.0	3.0	5.0	7.0	9.0	11.0
I/μA	0	22	65	109	155	175	240

由以上信息，你认为该研究小组设计的电路图是以下选项中的__________，并根据电路图将图2甲实物图连线补充完整_________.

(3)表中数据在坐标图中已描点，请你在图2乙上作出U-I图象______，并根据图象求出电阻R=______Ω(保留两位有效数字).

(4)计算导电溶液的电阻率测量值ρ=___________Ω·m(保留两位有效数字).

Answer

（1）D； （2）C ； 如图甲所示；

（3）如图乙所示；

4.5×104～ 4.7×104 （4）0.81～0.84

【解析】（1）从读数可以知电阻比较大，为了误差减小，应使用大档位测量，选择×1K档，然后欧姆调零，再次测量，所以选 D。
（2）数据可以看出，电压表的最小值为零，所以需要选择分压式的接法，从数据中大概看出待测电阻和电压表的比较接近，所以采用电流表的内接法，所以选C。电路图的连接如图所示；

（3）图象如图乙所示，图象的斜率等于待测电阻的阻值，根据： ，通过图象并代入数据可得：R=4.6×104Ω。

（4）根据电阻定律，其中S=πr2，代入数据可得：ρ=0.80Ω•m。