Question

3．现要进一步精确测量一金属丝阻值（电阻约为10Ω），实验室提供了下列可选用的器材：
A、电流表A₁（量程300mA，内阻约1Ω）
B、电流表A₂（量程0.6A，内阻约0.3Ω）
C、电压表V₁（量程3.0V，内阻约3kΩ）
D、电压表V₂（量程4.5V，内阻约5kΩ）
E、滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω）
F、滑动变阻器R₂（最大阻值为500Ω）
G、电源E（电动势4V，内阻可忽略）
H、电键、导线若干．
（1）为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材：电流表选A．电压表选D．滑动变阻器选E．（只需填器材前面的字母序号即可）
（2）某同学选择合适的电路，测得电压U，电流I，有效长度为L，直径为d，则该金属电阻率表达式ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$（用所测物理量的字母表示）

Answer 1

分析 （1）根据电源电动势确定电压表的量程，根据电路中电流的最大值的大约值确定电流表的量程．
（2）根据欧姆定律和电阻定律列式后联立求解．

解答 解：（1）由于电源电动势为4V，从安全和精确的角度考虑，电压表选择D，电路中电流的最大值大约为${I}_{m}=\frac{4}{10}A=0.4A$，从精确的角度考虑，电流表选择A．
由于待测电阻的大约值为10Ω，从易操作角度考虑，滑动变阻器选择E．
（2）根据欧姆定律，电阻阻值R=$\frac{U}{I}$，由电阻定律可知：R=$ρ\frac{L}{s}=ρ\frac{L}{π（\frac{d}{2}）^{2}}$，解得ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$．
故答案为：（1）A，D，E．
（2）$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$．

点评 本题考查了电阻率的测量，知道实验的原理，运用欧姆定律和电阻定律求解电阻率，掌握器材选取的原则：1、安全，2、精确，3、容易操作．