Question

（1）①在“測(cè)金屬電阻率”實(shí)驗(yàn)中，螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑的讀數(shù)如圖1，則直徑d=

 

mm．

②測(cè)得接入電路的金屬絲的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，已知其電阻大約為25Ω．
在用伏安法準(zhǔn)確測(cè)其電阻時(shí)，有下列器材供選擇，除必選電源（電動(dòng)勢(shì)1.5V，內(nèi)阻很小）、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)外，電流表應(yīng)選

 

，電壓表應(yīng)選

 

．（填代號(hào)）并將設(shè)計(jì)好的測(cè)量電路原理圖畫(huà)在虛框內(nèi)（圖2）．
A₁電流表（量程40mA，內(nèi)阻約0.5Ω）
A₂電流表（量程10mA，內(nèi)阻約0.6Ω）
V₁電壓表（量程6V，內(nèi)阻約30kΩ）
V₂電壓表（量程1.2V，內(nèi)阻約的20kΩ）
R₁滑動(dòng)變阻器（范圍0-10Ω）
③若電壓表、電流表讀數(shù)用U、I表示，用上述測(cè)得的物理量計(jì)算金屬絲的電阻率的表示式為ρ=

 

．
（2）傳感器擔(dān)負(fù)著信息的采集任務(wù)，在自動(dòng)控制中發(fā)揮著重要作用，傳感器能夠?qū)⒏惺艿降奈锢砹浚ㄈ鐪囟取⒐狻⒙暤龋┺D(zhuǎn)換成便于測(cè)量的量（通常是電學(xué)量），例如熱敏傳感器，主要是應(yīng)用了半導(dǎo)體材料制成的熱敏電阻，熱敏電阻隨溫度變化的圖線如圖甲所示，圖乙是由熱敏電阻R_t作為傳感器制作的簡(jiǎn)單自動(dòng)報(bào)警器線路圖．問(wèn)：
①為了使溫度過(guò)高時(shí)報(bào)警器鈴響，c應(yīng)接在

 

（填a或b）．
②若使啟動(dòng)報(bào)警的溫度提高些，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器滑片P點(diǎn)向

 

移動(dòng)（填左或右）．
③如果在調(diào)試報(bào)警器達(dá)最低報(bào)警溫度時(shí)，無(wú)論如何調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P都不能使報(bào)警器工作，且電路連接完好，各電路元件都能處于工作狀態(tài)，則造成工作電路實(shí)際不能工作的原因可能是

 

．

Answer 1

分析：（1）螺旋測(cè)微器固定刻度與可動(dòng)刻度的示數(shù)之和是螺旋測(cè)微器的示數(shù)；選擇電壓表或者電流表時(shí)要求使其指針偏轉(zhuǎn)大些，這樣測(cè)量才準(zhǔn)確；根據(jù)歐姆定律求出待測(cè)電阻，根據(jù)電阻定律即可求出電阻率．
（2）本題考查了半導(dǎo)體的電阻的應(yīng)用，在最低報(bào)警溫度時(shí)不能報(bào)警，說(shuō)明此時(shí)電路中產(chǎn)生的電流不能讓豎直片與a接觸，這可能由多種原因造成，如：①電源提供的電流太小，導(dǎo)致磁鐵的磁性太弱；②彈簧的勁度系數(shù)太大，電磁鐵的吸引力小于彈力等．

解答：解：（1）①由圖甲所示螺旋測(cè)微器可知，固定刻度示數(shù)為0.5mm，
可動(dòng)刻度所示為40.0×0.01mm=0.400mm，螺旋測(cè)微器的示數(shù)為0.5mm+0.400mm=0.900mm．
②根據(jù)題意電路中的最小電流為：I=

E

RX+R1

≈

1.5V

25Ω+10Ω

≈40mA，因此電流表選擇A_l，為使電壓表指針偏轉(zhuǎn)大些，電壓表選擇V₂；
由于滑動(dòng)變阻器總阻值大于待測(cè)電阻，因此采用分壓接法，待測(cè)電阻較小，電流表采用外接法，電路原理圖如下所示：

③根據(jù)歐姆定律有：Rx=

U

I

      ①
金屬絲橫截面積為：S=

πd2

4

    ②
根據(jù)電阻定律得：Rx=ρ

l

S

      ③
聯(lián)立①②③解得：ρ=

πUd2

4Il

．
故答案為：①0.900，②A_l，V₂，③ρ=

πUd2

4Il

．
（2）①根據(jù)圖甲坐標(biāo)系中曲線的趨勢(shì)可以得出，電阻隨溫度的升高而減小，因此熱敏電阻的阻值隨溫度的升高而減小，為了使溫度過(guò)高時(shí)發(fā)送報(bào)警信息，則熱敏電阻阻值最小，開(kāi)關(guān)c應(yīng)該接在a處，
②若使報(bào)警的最低溫度提高些電路中電阻增大，則滑動(dòng)變阻R應(yīng)將P點(diǎn)向左移動(dòng)．
②在最低報(bào)警溫度時(shí)不能報(bào)警，說(shuō)明此時(shí)電路中產(chǎn)生的電流不能讓豎直片與a接觸，這可能由多種原因造成，如：①電源提供的電流太小，導(dǎo)致磁鐵的磁性太弱；②彈簧的勁度系數(shù)太大，電磁鐵的吸引力小于彈力等
故答案為：①a，②左，③可能是乙圖中左邊電源電壓太低或者線的匝數(shù)太少或者彈簧的勁度系數(shù)太大等

點(diǎn)評(píng)：本題考查了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，第一個(gè)實(shí)驗(yàn)是課本中的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)，明確實(shí)驗(yàn)原理可正確解答，是考查基礎(chǔ)知識(shí)的好題，第二個(gè)實(shí)驗(yàn)考查了學(xué)生對(duì)生活中半導(dǎo)體具體實(shí)例的了解情況，此外本題通過(guò)影響電阻的因素的實(shí)驗(yàn)，考查學(xué)生識(shí)圖能力以及分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力．