题目内容

【题目】测定金属导线的电阻率的实验中,待测金属导线的电阻Rx约为5 Ω实验室备有下列实验器材:

A.电压表V1(量程3 V,内阻约为15 kΩ)

B.电压表V2(量程15 V,内阻约为75 kΩ)

C.电流表A1(量程3 A,内阻约为02 Ω)

D.电流表A2(量程06 A,内阻约为1 Ω)

E.变阻器R1(020 Ω05 A)

F.变阻器R2(02 000 Ω01 A)

G.电池E(电动势为3 V,内阻约为03 Ω)

H.开关S,导线若干

(1)为提高实验精确度,减小实验误差,应选用的实验器材有________________________________

(2)为减小实验误差,设计该实验的电路原理图,并按电路原理图把实物图用导线连接起来.

(3)若用刻度尺测得金属导线长度为60.00 cm,用螺旋测微器测得导线的直径为0.635 mm,两电表的示数分别所示,则电阻值为________,电阻率为________.(结果保留两位有效数字)

【答案】 ADEGH 2.4Ω 1.3x10-6 Ω.m

【解析】(1)伏安法测电阻,需要:G、电池E(电动势为3V,内阻约为0.3Ω,H、开关S,导线若干;电源电动势是3V,因此电压表可选:A、电压表 (量程3V,内阻约为15kΩ),
电路最大电流约为: ,如果选用量程是3A的电流表,电流表指针偏转角度不到电表刻度的三分之一,为提高实验精度,电流表可选:D.电流表 (量程 ,内阻约为);
为方便实验操作,滑动变阻器应选:E、变阻器R1(020 Ω05 A);
即需要的实验器材有:ADEGH;
(2) , ,电流表应选择外接法,因此实验电路应设计成:

链接实物图如下

3)从图中可以读出电压表的读数为:1.20V电流表的读数为:0.50A所以待测电阻的阻值为:

由电阻定律

代入数据得:

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