Question

【題目】為測量某金屬絲的電阻率，小明同學取來一段粗細均勻、長為的金屬絲進行實驗.

(1)用螺旋測微器測金屬絲的直徑d，讀數如圖甲所示.則d=______mm.

(2)用一電阻檔有三個倍率(分別是×1、×10、×100)的多用電表粗測其電阻.選用×10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發現表頭指針向右偏轉角度很大，為了較準確地進行測量，應換到______檔.重新正確操作后，表盤的示數如圖乙所示，其讀數為______Ω.

(3)進一步準確測量金屬絲的電阻，實驗室提供的器材有：

A.直流電源E(電動勢4V，內阻不計)；

B.電流表Al(量程0～0.6A，內阻約1Ω)

C.電流表A2(量程0～150mA，內阻約2Ω)；

D.電壓表V(量程0～3V，內阻約10kΩ)；

E.滑動變阻器R1(阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A)；

F.滑動變阻器R2(阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A)；

G.待測電阻絲Rx，開關、導線若干.

①實驗中，小明設計了如圖丙所示的電路，其中電流表應選用_____(填A1或A2)，滑動變阻器應選用_____(填R1或R2).

②請用筆畫線代替導線在圖丁中完成實物電路連接______________(部分連線已畫出).

③若實驗中測得該金屬絲的電阻為Ro，則計算這種電阻絲材料電阻率的表達式為ρ=______(用題中給定的物理量符號和已知常數表示).

Answer 1

【答案】 0.680±0.001 ×1 22.0或22 A2 R1 實物電路如圖所示：

【解析】(1)螺旋測微器讀數

(2)選用×10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發現表頭指針向右偏轉角度很大，表頭示數較小，為了較準確地進行測量，要讓指針指在中間附近，即讓表頭示數變大，則所選倍率要變小，即倍率變成×1檔。

表盤的示數如圖所示，其讀數為

(3)①流過電阻的最大電流，則電流表選表A2(量程0～150mA，內阻約2Ω)。

控制電路采用分壓式接法，滑動變阻器應選阻值較小的，即選R1(阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A)

②電流表A2(量程0～150mA，內阻約2Ω)，電壓表V(量程0～3V，內阻約10kΩ)，則，應選用電流表的外接法。實物連接如圖：

③若實驗中測得該金屬絲的電阻為Ro，則，解得：