Question

11．下面是課本中的一個表格，由表格中的數據其實可知相應材料的電阻率．

材料	電阻（歐）	材料	電阻（歐）
銀	0.016	鐵	0.10
銅	0.0175	鎳鉻合金	1.0

在常溫下（20℃時），單位長度、單位橫截面積的某種材料制成的導線的電阻叫做這種材料的電阻率（常用ρ表示）．這里長度和橫截面積的單位分別為米、毫米²．
小樂為了測量銅的電阻率，利用實驗室購買的一捆標注長度為100米的銅導線，首先測得導線橫截面積為1.0毫米²，再利用圖甲所示電路測出銅導線兩端電壓和其中電流，則可得出銅材料的電阻率ρ．
（1）請在答題紙相應圖中，用筆畫線代替導線完成剩余部分的連接．
（2）調節滑動變阻器，使銅導線兩端的電壓表示數為1.0V時，電流表的讀數如圖乙所示，則可通過計算得到銅材料的電阻率為0.02Ω/（m•mm²）．
（3）經過比較會發現，小樂測得的數據與表中有差異，寫出一種可能的原因：電表讀數有誤差．

Answer 1

分析 （1）電流表串聯在電路中，電壓表并聯在銅材料的兩端；
（2）讀出電流表的示數，根據歐姆定律I=$\frac{U}{R}$變形可得電阻；
（3）實驗存在誤差．

解答 解：（1）由伏安法測電阻的原理，電流表串聯在電路中，電壓表并聯在銅材料的兩端，如下圖：

（2）電流表如圖乙所示，量程是0～0.6A，分度值0.02A，電流表示數，I=0.5A，
由I=$\frac{U}{R}$變形可得，長度為100m、橫截面積為1.0mm²的銅導線的電阻，R=$\frac{U}{I}$=$\frac{1V}{0.5A}$=2Ω，
根據導體的電阻跟長度成正比，可得長度為1m、橫截面積為1.0mm²的銅導線的電阻，ρ=$\frac{R}{100（m•m{m}^{2}）}$=$\frac{2Ω}{100（m•m{m}^{2}）}$=0.02Ω/（m•mm²）；
（3）經過比較會發現，小樂測得的數據與表中有差異，實驗過程中由于電表讀數可得存在誤差，故可能的原因：電表讀數有誤差．
故答案為：（1）如上圖；（2）0.02Ω/（m•mm²）；（3）電表讀數有誤差

點評 本題主要考查伏安法求銅材料的電阻率ρ，是一道實驗題，題目不難．