Question

【題目】在電子線路制作中常用到覆銅板，覆銅板是將補(bǔ)強(qiáng)材料（加入橡膠中可以顯著提高其力學(xué)性能的材料）浸以樹(shù)脂，一面或兩面覆以銅箔，經(jīng)熱壓而成的一種板狀材料，稱為覆銅箔層壓板，它是做印制電路板的基本材料，常叫基材。小明同學(xué)是電子制作愛(ài)好者，他想應(yīng)用所學(xué)的物理知識(shí)來(lái)測(cè)量覆銅板的導(dǎo)電銅膜厚度。于是他從資料上查得導(dǎo)電銅膜的電阻率ρ=1. 75×l0-8Ω·m，并利用下列器材完成了這個(gè)實(shí)驗(yàn)：

A．電源E(電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻不計(jì))；

B．取待測(cè)長(zhǎng)方形覆銅板一塊，將兩個(gè)粗銅條A、B平行壓置在覆銅板的兩端，與覆銅板接觸良好，用作電極，如此就制成了待測(cè)電阻R（阻值約為2 Ω）；

C．滑動(dòng)變阻器（總阻值約為10 Ω）；

D．定值電阻R2（電阻值R2 =6 Ω）；

E．毫米刻度尺和游標(biāo)卡尺；

F．電壓表V（量程為0～6 V，內(nèi)阻很大）；

G．電流表A（量程為0～0.6 A，內(nèi)阻約為5 Ω）；

H．開(kāi)關(guān)K，導(dǎo)線若干。

(1)請(qǐng)?jiān)趫D甲的實(shí)物圖中完成實(shí)物連線，要求實(shí)驗(yàn)測(cè)量精度高_________。

(2)小明在接通電路之前，先用游標(biāo)卡尺測(cè)得覆銅板寬度d如圖乙所示，則游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為__________mm。

(3)小明用毫米刻度尺測(cè)兩電極A、B間的距離L=1.001 m。

(4)圖丙中的6個(gè)點(diǎn)表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的6組電流I、電壓U的值，請(qǐng)完成作圖______，若所得圖線的斜率用k表示，則導(dǎo)電銅膜的電阻R=______（用k及題中所給字母表示）。

(5)計(jì)算導(dǎo)電膜厚度h的值為____ mm(計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。

Answer 1

【答案】 （在范圍內(nèi)均正確）

【解析】

根據(jù)題意確定滑動(dòng)變阻器與電流表的接法，然后連接實(shí)物電路圖。游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺示數(shù)。根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象，然后根據(jù)圖象應(yīng)用歐姆定律求出銅膜的電阻。根據(jù)圖示圖象求出銅膜的電阻，然后應(yīng)用電阻定律求出銅膜的厚度．

（1）電壓表讀數(shù)從零開(kāi)始增大，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，銅膜電阻很小，為保護(hù)電路應(yīng)把定值電阻與待測(cè)電阻串聯(lián)，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于銅膜電阻，電流表應(yīng)采用外接法，實(shí)物電路圖如圖所示

（2）由圖示游標(biāo)卡尺可知，；

（4）根據(jù)坐標(biāo)系內(nèi)描出的點(diǎn)作出圖象如圖所示；

由圖示圖象可知，圖象的斜率，銅膜電阻；
（5）銅膜的電阻阻值，由電阻定律可知，解得．