Question

【題目】某興趣小組利用伏安法在做“測定金屬絲的電阻率”的實驗中，電路采用限流式接法，待測電阻絲的電阻大約為5Ω，為了使測量結果盡量準確，從實驗室找到以下供選擇的器材：

A.電池組(3 V，內阻約1 Ω)

B.電流表A1(0～3 A，內阻0.012 5 Ω)

C.電流表A2(0～0.6 A，內阻約0.125 Ω)

D.電壓表V1(0～3 V，內阻4 kΩ)

E.電壓表V2(0～15 V，內阻15 kΩ)

F.滑動變阻器R1(0～20 Ω，允許最大電流1 A)

G.滑動變阻器R2(0～2 000 Ω，允許最大電流0.3 A)

H.開關、導線若干

（1）實驗時應從上述器材中電流表應選用________電壓表應選用______滑動變阻器應選用________(填寫儀器前字母代號)。

（2）測電阻時，電流表、電壓表、待測電阻Rx在組成測量電路時，應采用電流表____________接法(填“內”或“外”)。

（3）若用螺旋測微器測得金屬絲的直徑d的讀數如圖，則讀數為_______ mm。

（4）若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式ρ＝________。

Answer 1

【答案】C D F 0.900 mm

【解析】

（1）關鍵電源的電壓選取電壓表，根據電壓表選取電流表，根據題目要求確定滑線變阻器的阻值選取變阻器．

（2）電路圖的設計注重電表的接法和滑線變阻的接法，比較待測電阻和電壓表和電流表的內阻關系確定電路結構．

（3）螺旋測微器固定刻度最小分度為1mm，可動刻度每一分度表示0.01mm，由固定刻度讀出整毫米數包括半毫米數，由可動刻度讀出毫米的小數部分．

（4）根據電阻定律的公式推導電阻率的表達式．

（1）由于電源電動勢為3V，則電壓表選D；由I=可知電路中最大電流約為0.5A，則電流表選C；滑動變阻器采用限流接法，故電阻不能太大，選F；

（2）由于，故電流表采用外接法；設計的電路如右圖所示．

（3）由圖可以看出螺旋測微器固定刻度值為0.5 mm，可動刻度為40×0.01 mm，則讀數為：0.900 mm．

（4）由及S=π()2可解得：．