Question

【題目】實驗室購買了一捆標稱長度為100 m的銅導線，某同學想通過實驗測定其實際長度．該同學首先用螺旋測微器測得導線橫截面直徑如圖甲所示，查得銅的電阻率為1.7×10－8 Ω·m，再利用圖乙所示電路測出銅導線的電阻Rx，從而確定導線的實際長度．

可供使用的器材有：

電流表：量程0.6 A，內阻約0.2 Ω；

電壓表：量程3 V，內阻約9 kΩ；

滑動變阻器R1：最大阻值5 Ω；

滑動變阻器R2：最大阻值20 Ω；

定值電阻：R0＝3 Ω；

電源：電動勢6 V，內阻可不計；

開關、導線若干．

回答下列問題：

（1）導線截面直徑為________mm

（2）實驗中滑動變阻器應選________(選填“R1”或“R2”)，閉合開關S前應將滑片移至________端(選填“a”或“b”)．

（3）在實物圖中，已正確連接了部分導線，請根據圖甲電路完成剩余部分的連接．

（4）調節滑動變阻器，當電流表的讀數為0.50 A時，電壓表示數如圖丙所示，讀數為________V.

（5）導線實際長度為________m(保留2位有效數字)．

Answer 1

【答案】(1)1.130 （2）R2 a

(3)如下圖所示．

(4)2.30．(5)94(93、95均正確)．

【解析】

試題分析：：（1）讀數=固定刻度的讀數+可動刻度的讀數=1mm+13.0×0.01mm=1.130mm.

(2)根據，可估算待測電阻約，這樣的總電阻約為，滑動變阻器采用限流式接法，阻值約等于待測電阻3—5倍時，測量較準確，因此滑動變阻器選R2，另外測量前應將滑動變壓器調到最大值，以保護電路，因此觸頭應調到a端；

（3）根據電路圖連接實物圖，見答案

（4）電壓表最小刻度是0.1V，讀數時應估讀到0.01V，因此讀數為2.30V；

（5）這樣測得電阻值為，而，可得測電阻為，根據，代入數據，可得電阻長度。