题目内容
【题目】某同学想设计一个测量金属棒电阻率的实验方案,实验室提供的器材有:
A.电流表内阻,满偏电流
B.电流表内阻约为4Ω,量程为 C.定值电阻
D.滑动变阻器 E.干电池组
F.一个开关和导线若干 G.螺旋测微器,游标卡尺
(1)某同学利用游标卡尺和螺旋测微器测量一圆柱体工件的长度和直径,测量结果如图所示。该工件的长度为______cm,直径为________mm。
(2)用多用电表欧姆档位粗测金属棒的阻值:当用“”挡时发现指针偏转角度过大,他应该_______操作后,指针静止时如图所示,则金属棒的阻值约为______ 此时电流是__________(填红或黑)表笔流出欧姆表的。
(3)请根据提供的器材,设计一个实验电路,要求尽可能精确多次测量金属棒的阻值,并在图的实线框里画出其电路图.
(______)
(4)若实验测得电流表示数为,电流表示数为,则金属棒电阻的表达式为________(用,,,表示)
【答案】5.015cm 3.205~3.207mm 换×1挡,欧姆调零红黑表笔短接在金属棒两端 17 黑
【解析】
(1)[1] [2].游标卡尺是20分度的卡尺,其分度值为0.05mm,则图示读数为:5cm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm;
由图示螺旋测微器可知,其读数为:3mm+20.7×0.01mm=3.207mm;
(2)[3][4][5].当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大,说明档位选取的过高,他应该换×1挡;金属棒的阻值约为17Ω,此时电流是由黑表笔流出欧姆表的。
(3)[6].因为电流表A1内阻已知,故将其串联定值电阻R0=900Ω作为电压表使用,被测电阻远小于改装后的电压表,故选择电流表A2外接,因为滑动变阻器最大阻值较小,又因为要求精确,故采用分压式电路,故画出电路图,如图所示:
(4)[7].根据欧姆定律结合串并联电路特点可得:金属棒电阻的表达式为