Question

【題目】某同學想設計一個測量金屬棒(阻值約10)電阻率的實驗方案，實驗室提供的器材有：

A.電流表A1 (內阻Rg=100Ω、滿偏電流Ig=3mA)

B.電流表A2內阻約為0.4Ω、量程為0.6A)

C.定值電阻R0=900Ω

D.滑動變阻器R(5Ω、2A)

E.干電池組(6V、0.05Ω)

F.一個開關和導線若干

G.螺旋測微器，游標卡尺

(1)如圖1，用螺旋測微器測金屬棒直徑為______ mm；

如圖2用20分度游標卡尺測金屬棒長度為______ cm．

(2)請根據提供的器材，設計一個實驗電路，畫在答題卡方框內，要求盡可能精確測量金屬棒的阻值_______。

(3)若實驗測得電流表A1示數為I1，電流表A2示數為I2，則金屬棒電阻的表達式為RX= _________________（用I1、I2、R0、Rg表示）

Answer 1

【答案】6.126mm；10.230cm；電路圖見解析；

【解析】

（1）由圖示螺旋測微器可知，其示數為：6mm+12.6×0.01mm=6.126mm，由圖示游標卡尺可知，其示數為：102mm+6×0.05mm=102.30mm=10.230cm；
（2）由題意可知，沒有電壓表，可以用電流表A1與定值電阻R0串聯組成電壓表測電壓，用電流表A2測電流，由于改裝后電壓表內阻為100+900=1000Ω，電流表內阻約為0.4Ω，待測電阻阻值約為10Ω，滑動變阻器最大阻值為5Ω，為測多組實驗數據，滑動變阻器應采用分壓接法，電壓表內阻遠大于電阻阻值，電流表應采用外接法，實驗電路圖如圖所示：

（3）金屬棒電阻阻值： ；