Question

【題目】某學校實驗室購買了一卷表面有很薄絕緣層的鎳鉻合金絲，該校的一興趣小組同學想通過自己設計的實驗來測算合金絲的長度。已知該鎳鉻合金絲的常溫電阻率ρ=1.0× Ω·m，他們選用的器材有多用電表、電流表、電壓表、開關、滑動變阻器、螺旋測微器、導線和學生電源等。

（1）他們先使用多用電表粗測合金絲的電阻，操作過程分以下三個步驟：

①將紅、黑表筆分別插入多用電表的“+”“一”插孔，選擇電阻擋“×100”；

②調整“機械零點調節旋紐”使指針指到零刻度，調整時____（填“必須”“不能”將兩表筆短接，然后調整“歐姆調零旋鈕”進行歐姆調零，調整時__________（填“必須”或“不能”）將兩表筆短接；

③把紅、黑表筆分別與鎳銘合金絲的兩端（已刮去絕緣漆）相接，多用電表的示數如圖甲所示，該合金絲的電阻約為__________Ω。

（2）為了更準確地測量鎳鉻合金絲電阻，已知所選用的電壓表內阻為幾千歐，電流表內阻為幾歐，根據多用電表的示數，為了減少實驗誤差，并獲得較大的電壓調節范圍，以下四個電路中最合理的是_________。

（3）他們使用螺旋測微器測量鎳鉻合金絲的直徑，示數如圖乙所示，則鎳鉻合金絲的直徑為_________mm。

（4）根據多用電表測得的鎳鉻合金絲電阻值，不計合金絲絕緣漆的厚度，可估算出這卷鎳鉻合金絲的長度約為_________m。（結果保留整數）

Answer 1

【答案】 不能； 必須； 1400； D； 0.305； 102；

【解析】試題分析：通過實驗來測算螺線管使用的金屬絲長度，由電阻定律已知電阻率、電阻及橫截面積，則可求出金屬絲的長度．

（1）機械調零時是通過調整內部滑動變阻器而成調整指針的位置不需要將兩表筆短接，而歐姆調零的原理為由于歐姆表內帶電源，在接入不同（檔位）電路中，不可能保證都剛好是滿偏電流，所以需要進行內部電阻微調，達到電流滿偏，必須將兩表筆短接；讀數為14×100=1400Ω；

（2）根據題目，要求電壓調節范圍較大，應選用滑動變阻器與電源并聯方式．根據多用電表的讀數1400Ω，可知被測較大，與電壓表內阻相接近，應該選用安培表內接法，綜合所述選D圖．

（3）螺旋測微器的讀數為

（4）根據電阻定律公式，得，而，聯立可解得