Question

【題目】在“測定金屬的電阻率”的實驗中，若待測金屬絲的電阻約為5 Ω，要求測量結果盡量準確，提供以下器材供選擇：

A．電池組(3 V，內阻1 Ω)　　　　　 　B．電流表(0～3 A，內阻0.125 Ω)

C．電流表(0～0．6 A，內阻0.125 Ω)　 D．電壓表(0～3 V，內阻4 kΩ)

E．電壓表(0～15 V，內阻15 kΩ) F．滑動變阻器(0～20 Ω，允許最大電流1 A)

G．滑動變阻器(0～2 000 Ω，允許最大電流0.3 A)　 H．開關、導線若干

(1)實驗時應從上述器材中選用________________(選填儀器前的字母代號)．

(2)測電阻時，電流表、電壓表、待測金屬絲電阻Rx在組成測量電路時，應采用電流表________(選填“外”或“內”)接法，待測金屬絲電阻的測量值比真實值偏__________(選填“大”或“小”)．

(3) 用螺旋測微器測量該圓柱體的直徑，用游標卡尺測量該圓柱體的長度，由甲、乙兩圖讀得圓柱體的直徑為__________mm，長度為__________cm．

甲 乙

(4)若用L表示金屬絲的長度，d表示直徑，測得電阻為R，請寫出計算金屬絲電阻率的表達式ρ＝________．（用各物理量的符號表示）

Answer 1

【答案】ACDFH 外接法 偏小 0.900(0.899～0.901均可) 4.240

【解析】

(1) 實驗時需要電源、導線、開關、滑動變阻器、電壓表、電流表；待測電阻約為5Ω，故為了靈敏控制，滑動變阻器要選用阻值接近的，故滑動變阻器選用F；根據電動勢為3V，故由量程可知：電壓表選用D；電流最大值為故由電流表量程可知：電流表選用C；故實驗時應從上述器材中選用ACDFH；

(2) 待測電阻較小，故電流表分壓效果較明顯，那么，采用電流表外接法；這時，電壓表示數為電阻兩端的電壓，電流表示數為電阻和電壓表的總電流，故電流表示數偏大，那么，由歐姆定律可知：電阻的測量值比真實值偏��；

(3) 螺旋測微器讀數為d=0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm

游標卡尺的讀數：4.2cm+；

(4) 金屬絲的橫截面積為：,故電阻為：，所以電阻率為：。