Question

【題目】現測量一銅芯導線的電阻率，用米尺測出其長度為L，用螺旋測微器測得其直徑為D，用多用電表測得其電阻值約為1Ω，為提高測量的精度，需從下列器材中挑選一些元件，設計電路，重新測量這段導線（圖中用Rx表示）的電阻。

A．電源E（電動勢為6.0V，內阻不計）

B．電壓表V1（量程為0~0.6V，內阻約為2kΩ）

C．電壓表V2（量程為0~6.0V，內阻約為6kΩ）

D．電流表A1（量程為0~0.6A，內阻約為1Ω）

E．電流表A2（量程為0~3.0A，內阻約為0.1Ω）

F．滑動變阻器R1（最大阻值5Ω，額定電流1.0A）

G．滑動變阻器R2（最大阻值10Ω，額定電流0.2A）

H．定值電阻R0（阻值為9Ω）

I．開關S一個，導線若干

(1)如圖甲所示是該實驗小組用螺旋測微器對銅線直徑的測量，其讀數是________。

(2)為提高實驗精度，要求電表的偏轉不小于其量程的，某同學設計了部分電路如圖乙所示，請你在此基礎上將電路補充完整，使實驗可以完成______。

(3)實驗時電壓表選________，電流表選________，滑動變阻器選________（只填代號）。

(4)若在測量時，電壓表示數為U，電流表示數為I，則該銅芯導線所用材料的電阻率的表達式為=________。

Answer 1

【答案】0.700mm B D F

【解析】

(1)[1]螺旋測微器讀數為0.5mm＋20.0×0.01mm=0.700mm。

(2)[2]電路圖如圖所示，測量電阻必須用電流表外接電路，且必須有保護電阻。

(3)[3][4][5]當滑動變阻器連入電路的阻值為零時，待測電壓的最大值約為0.6V，所以電壓表應選B；待測電流的最大值約為0.6A，所以電流表應選D；若滑動變阻器選G，將超過其額定電流，所以只能選F。

(4)[6]由

， ，

聯立可求得電阻率的表達式為