Question

在“測定金屬的電阻率”的實驗中，某同學進行了如下操作：

①用毫米刻度尺測量接入電路中的金屬絲的長度l。再用螺旋測微器測量金屬絲的直徑D，某次測量結果如圖3所示，則這次測量的讀數D=   mm。

②為了合理選擇實驗方案和器材，首先使用歐姆表（×l擋）粗測擬接入電路的金屬絲的阻值R。歐姆表調零后，將表筆分別與金屬絲兩端連接，某次測量結果如圖4所示，則這次測量的讀數R=____Ω。

③使用電流表和電壓表更精確地測量金屬絲的阻值。為了安全、準確、方便地完成實驗，除電源（電動勢為4V，內阻很小）、待測電阻絲、導線、開關外，電壓表應選用       ，電流表應選用____，滑動變阻器應選用      （選填下表中器材前的字母）。

④若采用圖5所示的電路測量金屬絲的電阻，電壓表的左端應與電路中的___   _點相連（選填“a”或“b”）。若某次測量中，電壓表和電流表讀數分別為U和I，請用上述直接測量的物理量（D、l、U、I）寫出電阻率ρ的計算式：ρ=__     。

⑤右方框中所列的是一些材料在20℃時的電阻率。實驗中使用的金屬絲是方框中列出的的某一種材料。某次實驗中，測得金屬絲的長度為52．80cm，直徑為0．495mm，阻值為2．9Ω。則金屬絲的材料為         .（選填金屬名稱）。

 

Answer 1

①0.516  ②3Ω ③ACE④b    ⑤鎳鉻合金

解析:①根據螺旋測微器讀數規則，金屬絲的直徑D=0.516mm.。

②接入電路的金屬絲的阻值R=3Ω

③電壓表應選用量程3V的A；電流表應選用量程600mA的C；滑動變阻器應選用總阻值10Ω的E。

④由于待測電阻小，采用電流表外接，電壓表的左端應與電路中的b點相連。由R=U/I，R=ρl/S，S=π²D/4聯立解得ρ=。