Question

某興趣小組欲通過(guò)測(cè)定工業(yè)污水（含多種重金屬離子）的電阻率來(lái)判斷某工廠廢水是否達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)（一般工業(yè)廢水電阻率的達(dá)標(biāo)值為≥200Ω·m）。

如圖16所示為該同學(xué)所用盛水容器，

其左、右兩側(cè)面為金屬薄板（電阻極�。�，其余四面由絕緣材料制成，左右兩側(cè)帶有接線(xiàn)柱。容器內(nèi)表面長(zhǎng)a＝40cm，   寬b＝20cm，高c＝10cm。將水樣注滿(mǎn)容器后，   進(jìn)行以下操作：分別用多用電表歐姆擋的“×1k”、“× 100”兩檔粗測(cè)水樣的電阻值時(shí)，表盤(pán)上指針如圖17所示，則所測(cè)水樣的電阻約為      Ω。

（2）為更精確地測(cè)量所取水樣的電阻，該小組從實(shí)驗(yàn)室中找到如下實(shí)驗(yàn)器材：

A.電流表(量程3mA，電阻為5Ω)

B.電壓表(量程6V，電阻約為10 kΩ)

C.滑動(dòng)變阻器(0~20Ω，額定電流1 A)

D.電源(6V，內(nèi)阻約1Ω)

E.開(kāi)關(guān)一只、導(dǎo)線(xiàn)若干

 請(qǐng)?jiān)诖痤}卷相應(yīng)位置的實(shí)物圖中完成電路連接。

（3）正確連接電路后，閉合開(kāi)關(guān)，測(cè)得一組U、I數(shù)

據(jù)；再調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，重復(fù)上述測(cè)量步驟，得出

一系列數(shù)據(jù)如表所示，請(qǐng)?jiān)谠诖痤}卷相應(yīng)位置的坐標(biāo)紙中作出U-I關(guān)系圖線(xiàn)。

U/V	1.1	1.8	3.0	3.8	4.7
I/mA	0.50	0.82	1.36	1.73	2.13

 

（4）由以上測(cè)量數(shù)據(jù)可以求出待測(cè)水樣的電阻率為      Ω·m。據(jù)此可知，所測(cè)水樣在電阻率這一指標(biāo)上       (選填“達(dá)標(biāo)”或 “不達(dá)標(biāo)”)

 

Answer 1

【答案】

見(jiàn)解析

【解析】（1）1750Ω（1700-1800Ω）

（2）因?yàn)橐�精確測(cè)量電阻值，需要電路中電壓有較大的變化范圍，而滑動(dòng)變阻器阻值又遠(yuǎn)小于待測(cè)電阻，所以連線(xiàn)時(shí)滑動(dòng)變阻器要用分壓接法；又因?yàn)殡娏鞅韮?nèi)阻已知，則采用電流表內(nèi)接法，電路連接如圖a所示。

   

               圖a                           圖b

 （3）讓絕大多數(shù)的點(diǎn)在直線(xiàn)上，其余各點(diǎn)均勻地分布在直線(xiàn)兩側(cè)，如圖b所示。

 （4）由圖線(xiàn)斜率可知，總電阻為，（理論上R =R_總－R _A=2195Ω，但由于實(shí)驗(yàn)的偶然誤差可能比還要大，因此，電流表電阻可以忽略），根據(jù)電阻定律，代入數(shù)據(jù)得，由于，因此，不達(dá)標(biāo)。