Question

市场上销售的铜质电线电缆产品中，部分存在导体电阻不合格问题，质检部门检验发现一个是铜材质量不合格，使用了再生铜或含杂质很多的铜；再一个就是铜材质量可能合格，但横截面积较小．某兴趣小组想应用所学的知识来检测实验室中一捆铜电线的电阻率是否合格．小组成员经查阅，纯铜的电阻率为．现取横截面积约为1 mm²、长度为100m（真实长度）的铜电线，进行实验测量其电阻率，实验室现有的器材如下：

A．电源（电动势约为5V，内阻不计）；

B．待测长度为100m的铜电线，横截面积约1 mm²；

C．电压表V₁（量程为3V，内阻约为0．5 kΩ）；

D．电压表V₂（量程为5V，内阻约为3 kΩ）；

E．电阻箱R（阻值范围0~999．9Ω）；

F．定值电阻

G．开关、导线若干．

（1）小组成员先用螺旋测微器测量该铜电线的直径d，如图甲所示，则_________mm．

（2）小组设计的测量电路如图乙所示，则P是___________，N是____________，（填器材名称及对应符号）通过实验作出的图象如图丙所示．

（3）图乙电路测得铜电线的电阻测量值比真实值___________（选填“偏大”、“不变”或“偏小”），原因是_______________________________．

（4）这捆铜电线的电阻率______________（结果保留三位有效数字）；从铜电线自身角度，你认为电阻率大的可能原因是______________．

Answer

1.125 电压表V2 电压表V1 偏大 电压表V1的分流 可能是再生铜或含过多杂质的次铜

【解析】

（1）铜电线的直径；

（2）P测量的电压大于N测量的电压，故P是电压表V2，N是电压表V1；

（3）偏大，由于没考虑电压表V1的分流，使测得的铜电线的电阻偏大．

（4）分析电路可知，通过铜电线的电流，整理得，根据题图丙可知斜率，，

故电阻率达不到要求，使用的有可能是再生铜或含过多杂质的次铜．