题目内容
【题目】要测量一段金属丝的电阻率,其阻值大约是9Ω,实验室里准备了以下器材:
A.电源:电动势E=7.5 V
B.电压表V,量程6 V,内阻约10 kΩ
C.电流表A1,量程3mA,内阻为2 00 Ω
D.电流表A2,量程0.6 A,内阻约0.2 Ω
E.电流表A3,量程3 A,内阻约0.02 Ω
F.滑动变阻器Rl,最大阻值10 Ω,最大电流为2 A
G.滑动变阻器R2,最大阻值50 Ω,最大电流为0.2 A
H.导线、电键若干
(1)若金属丝长度为L,直径为D,阻值为R,则其电阻率ρ=____。用螺旋测微器测合金丝的直径如上图所示,读数为_____ mm。
(2)测量电阻时,要求待测电阻的电压从0开始可以连续调节,则在上述器材中,电流表应选________;滑动变阻器应选________。(填器材前面的字母代号) ;
(3) 在虚线框内画出用伏安法测量该电阻的阻值时的实验电路图________;
(4) 若实验室里准备的电压表V已损坏,现将电流表A1改装成一个量程为6.0 V的电压表,需串联一个阻值________Ω的电阻。
【答案】(1), 1.705; (2)D, F; (3) (4)1800
【解析】
应用电阻定律可以求出电阻率的表达式,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,由图示螺旋测微器可以读出其示数;根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系,选择电流表外接法;要求待测电阻的电压从零开始可以连续调节,变阻器采用分压接法.估算电流的最大值,选择电流表量程;改装成电压表要串联电阻分压,串联的阻值为;
解:(1) 金属丝的电阻:,电阻率:;
固定刻度读数为1.5mm,可动刻度读数为,则此金属丝的直径为1.705mm;
(2)待测电阻中最大电流约为,故电流表选D;求待测电阻的电压从0开始可以连续调节,滑动变阻器采用分压式,应选较小阻值的,即选F;
(3)根据题意得,所以选择电流表外接法,由于待测电阻的电压从零开始可以连续调节,变阻器采用分压式接法,电路图如图所示:
(4)把电流表改装成电压表要串联的阻值