Question

【題目】要測量一段阻值大約為100 Ω粗細均勻的電阻絲的電阻率，除刻度尺、螺旋測微器、電源E(電動勢為3 V、內阻約為0.5 Ω)、最大阻值為20 Ω的滑動變阻器R、開關S、導線若干外，還有電流表和電壓表各兩只供選擇：A1(量程1 A、內阻約為1 Ω)、A2(量程30 mA、內阻約為2 Ω)、V1(量程3V、內阻約為1 000 Ω)、V2(量程15 V、內阻約為3000 Ω)。

(1)用螺旋測微器測量電阻絲的直徑，如圖所示，則電阻絲的直徑為______mm。

(2)為了使測量有盡可能高的精度，電流表應選_______，電壓表應選_______.（填題目中的對應符號）

(3)實驗電路應選擇下列電路中的________。

A.

B.

C.

D.

(4)若用刻度尺測得電阻絲的長度為L，用螺旋測微器測得電阻絲的直徑為d，電流表的讀數為I，電壓表的讀數為U，則該電阻絲的電阻率表達式為ρ＝________。

Answer 1

【答案】0.851（0.850~0.853） A2 V1 A

【解析】

螺旋測微器的讀數方法是固定刻度讀數加上可動刻度讀數，在讀可動刻度讀數時需估讀；選擇電表時，要做指針偏轉要大一些，在其中間刻度的三分之一范圍內比較準確；由于待測電阻較大，因此電流表采用內接法，根滑動變阻器采用分壓接法；根據歐姆定律求出金屬絲電阻，有電阻定律可以求出電阻率的表達式；

解：(1)螺旋測微器的固定部分讀數為：0.5mm，可動部分讀數為：35.1×0.01mm=0.351mm，故最后讀數為：0.5mm+0.351mm=0.851mm；

故答案為：0.850；

(2)因電源E(電動勢3V)，因此電壓表選擇V1，而金屬絲電阻約為5Ω，則最大電流，因此電流表選擇A2；

故答案為：A2；V1；

(3)根據實驗原理：，所以電流外采用內接法；滑動變阻器R的最大阻值為20Ω，而金屬絲電阻約為100Ω，因此采用滑動變阻器的分壓式，實驗電路應選擇A；

故答案為：A；

(4)根據歐姆定律得：，根據電阻定律得：，聯立解得：；

答案為：；