Question

【题目】在“测定金属丝的电阻率”的实验中，待测合金电阻丝阻值Rx约为4Ω．

①用游标卡尺测量电阻丝的长度L．测量结果如图1所示，图中读数为L=_____mm．

用螺旋测微器测量电阻丝的直径d．测量结果如图2所示，图中读数为d=_____mm．

②为了测量电阻丝的电阻R，除了导线和开关S外，

还有以下一些器材可供选择：

电压表V，量程3V，内阻约3kΩ

电流表A1，量程0.6A，内阻约0.2Ω

电流表A2，量程100μA，内阻约2000Ω

滑动变阻器R1，0～1750Ω，额定电流0.3A

滑动变阻器R2，0～50Ω，额定电流1A

电源E（电动势为3V，内阻约为1.2Ω）

为了调节方便，测量准确，实验中应选用电流表_____，滑动变阻器_____，（填器材的符号）

③在所给的实物图3中画出连线，接成测量电路图．

④若电压表测量值为U，电流表测量值为I，用测量的物理量表示计算材料电阻率的公式是ρ=_____．

Answer 1

【答案】 54.5 0.855 A1 ；R2 如图所示，

【解析】试题分析：游标卡尺主尺与游标尺的示数之和是游标卡尺的示数；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数．根据电源电动势选择电压表，根据电路最大电流选择电流表，为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．根据实验原理与实验器材确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出实验电路图．应用欧姆定律与电阻定律求出电阻丝电阻率表达式．

（1）由图甲所示游标卡尺可知，其主尺示数为5.4cm=54mm，游标尺示数为5×0.1mm=0.5mm，游标卡尺示数为54mm+0.5mm=54.5mm；由图乙所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为35.5×0.01mm=0.355mm，螺旋测微器所示为0.5mm+0.355mm=0.855mm．

（2）电源电动势为3V，待测电阻约4Ω，电流约0.6 A，所以电流表选A1，为方便实验操作，滑动变阻器应选．

（3）金属丝电阻约为4Ω，电压表内阻约为3kΩ，电流表内阻约为0.2Ω，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表采用外接法；金属丝电阻约为4Ω，滑动变阻器最大阻值为50Ω，待测电阻阻值大于滑动变阻器最大阻值，为测量多组实验数据，滑动变阻器应采用分压式接法，据此连接实物电路图，实物电路图如图所示．

（4）由欧姆定律可知，待测金属丝电阻，由电阻定律可知，则金属丝电阻率．