Question

臨沂市某學校的課外活動小組,為了監測某處河水的水質,依據河水質量不同則離子含量不同的原理,將河水裝入玻璃管中測定其電阻率.他們在一根長玻璃管的兩端,安裝兩個外接導線電極,裝滿水后用橡皮帽封住,再連入電路進行測量,如圖7所示.?

  　　　　  ?

     圖7　　　　　　　　　　　圖8?

（1）實驗前已量得兩電極間距離=0.628 m，再用游標卡尺（圖8為游標卡尺的背面圖）上的      處(填、、)測量玻璃管的內徑,則圖9中讀數為=?   mm.?

圖9

（2）連接電路時,他們選用了以下儀器:?

電壓表(量程15 V、內阻300 kΩ)?

電流表(量程300 μA、內阻50 Ω)?

滑動變阻器(最大阻值1 kΩ)??

電池組(電動勢=12 V、內阻=6 Ω)?

開關、導線若干?

(a)由連成的測量電路,測出了包括(0,0)在內的9組電流和電壓值,并已經標在了坐標紙上,如圖10所示,請用鉛筆在坐標紙上畫出合理的圖線.?

圖10

(b)請在實物圖11上,畫出合理的連接導線(部分導線已畫出).?

圖11

(c)開關閉合前滑動變阻器的滑動片應先滑到端_______(或).?

(3)求得水的電阻率表達式為=      ,實驗結果為=      .(保留兩位有效數字)?

Answer 1

(1)A　   6.70

(2)(a)圖略?

?(b)圖略?

(c)D??

(3)(答案寫成的也對)?

=5.6 Ω·m?

（答案在5.5 Ω·m至5.7 Ω·m之間均算對)?

解析：（1）用游標卡尺的處測量玻璃管的內徑，游標卡尺的讀數=(6+0.02×35) mm=6.70 mm.?

（2）（a）作圖時要過（0，0）點，且使盡量多的點在直線上，不在直線上的點對稱地分布在直線兩側，如圖所示.?

  ?

（b）由圖線知玻璃管中河水的電阻=Ω=10⁵ Ω.?

故連接電路時，安培表應采用內接法，電路連接如圖所示.?

  ?

（c）為保證開關閉合時安培表的安全，開關閉合前滑動變阻器的滑片應滑到端.?

（3）由?

則?

將=0.628 m, =6.7×10^-3 m, =10⁵ Ω代入得

=5.6 Ω·m.