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13.在“测定金属的电阻率”的实验中,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图1所示,用米尺测出金属丝的长度L,金属丝的电阻大约为5Ω,先用伏安法测出金属丝的电阻Rx,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)从图1中读出金属丝的直径为0.680 mm.
(2)为此取来两节新的干电池、开关和若干导线及下列器材:
A.电压表0~3V,内阻10kΩ
B.电压表0~15V,内阻50kΩ
C.电流表0~0.6A,内阻0.05Ω
D.电流表0~3A,内阻0.01Ω
E.滑动变阻器,0~10Ω
F.滑动变阻器,0~100Ω

①要求较准确地测出其阻值,电压表应选A,电流表应选C,滑动变阻器选E(填序号)
②实验中实物接线如图2所示,请指出该同学
实物接线中的两处明显错误.
错误1导线连接在滑动变阻器的滑片上
错误2采用了电流表内接法.

分析 (1)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.
(2)①根据电源电动势选择电压表,根据电路最大电流选择电流表,为方便实验操作应选择最大阻值较小的滑动变阻器;
②连接电路时各导线都应接在接线柱上;根据待测电阻与电表内阻间的关系确定电流表的接法;分析清楚电路结构然后②.

解答 解:(1)由图示螺旋测微器可知,其示数为:0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm;
(2)①电源电动势:E=1.5×2=3V,则电压表选择A;电路最大电流约为:I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{5Ω}$=0.6A,则电流表应选择C;为方便实验操作,滑动变阻器应选择E;②待测电阻阻值约为5Ω,电压表内阻约为10kΩ,电流表内阻约为0.05Ω,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表应采用外接法;
由图示电路图可知,导线接在滑动变阻器的滑片上,电流表采用内接法,这是错误的;
故答案为:(1)0.680;(2)①A;C;E;②导线连接在滑动变阻器的滑片上;采用了电流表内接法.

点评 本题考查了螺旋测微器读数、实验器材的选择、实验电路分析,要掌握常用器材的读数方法;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,螺旋测微器需要估读,读数时视线要与刻度线垂直.

练习册系列答案
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8.在测定金属的电阻率的实验中,所用金属电阻丝的电阻约为30Ω.现通过以下实验测量该金属材料的电阻率

(1)用螺旋测微器测量电阻丝直径,其示数如图1所示,则该电阻丝直径的测量值d=0.184 mm.
(2)实验中能提供的器材有开关、若干导线及下列器材:
电压表Vl(量程0~3V,内阻约3kΩ)
电压表V2(量程0~15V,内阻约15kΩ)
电流表Al(量程0~100mA,内阻约5Ω)
电流表A2(量程0~0.6A,内阻约0.1Ω)
滑动变阻器R1(o~5Ω)
滑动变阻器R2(0~1kΩ)
电源E(电动势为4.5V,内阻不计)
为了便于调节电路并能较准确的测出电阻丝的阻值,电流表应选A1,滑动变阻器应选R1
(3)如图2所示,将电阻丝拉直后两端固定在刻度尺两端的接线柱a和b上,刻度尺的中间有一个可沿电阻丝滑动的触头P,触头的另一端为接线柱c,当用手按下触头P时,触头P才与电阻丝接触,触头的位置可在刻度尺上读出.实验中改变触头P与电阻丝接触的位置,并移动滑动变阻器的滑片,使电流表示数I保持不变,分别测量出多组接入电路中电阻丝的长度L与对应的电压U.请在图3中完成实验电路的连接,部分已连好的线不能改动.(要求:能改变电阻丝的测量长度和进行多次测量)
(4)利用测量数据画出U-L图线,如图4所示,其中(L0,U0)是U-L图线上的一个点的坐标.根据U-L图线,用电阻丝的直径d、电流I和坐标(L0,U0)可计算得出电阻丝的电阻率p=$\frac{π{d}^{2}{U}_{0}}{4I{L}_{0}}$.(用所给字母表示)

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