Question

【題目】有一根細長而均勻的金屬管線樣品，長約為 60 cm，電阻大約為6Ω。橫截面如圖甲所示。

①用螺旋測微器測量金屬管線的外徑，示數如圖乙所示，金屬管線的外徑為___________mm；

②現有如下器材：

A.電流表(量程 0.6 A，內阻約 0.1 Ω)

B．電流表(量程 3 A，內阻約 0.03 Ω)

C．電壓表(量程 3 V，內阻約 3 kΩ)

D．滑動變阻器(1750 Ω，0.3 A)

E．滑動變阻器(15 Ω，3 A)

F．蓄電池(6 V，內阻很小)

G．開關一個，帶夾子的導線若干

要進一步精確測量金屬管線樣品的阻值，電流表應選_______，滑動變阻器應選__________。(只填代號字母)。

③已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ，通過多次測量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內形狀不規則的中空部分的截面積S，在前面實驗的基礎上，還需要測量的物理量是________(所測物理量用字母表示并用文字說明)．計算中空部分截面積的表達式為S＝_________________

Answer 1

【答案】1.125（1.123~1.126） A E 管線長度L

【解析】

①[1] 螺旋測微器的讀數等于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，則螺旋測微器的讀數等于1mm+0.01×12.5mm=1.125mm（1.123 mm ~1.126 mm）

②[2]電路中的電流大約為

，

所以電流表選擇A．

[3]待測電阻較小，若選用大電阻滑動變阻器，測量誤差較大，且不方便調節，所以滑動變阻器選擇E。

[4][5]還需要測量的物理量是管線長度L，根據

，

則管線的橫截面積為：

，

則中空部分的截面積

。