题目内容
(10分)有一根细长而均匀的金属管线样品,长约为60cm,电阻大约为6,横截面如图甲所示。
(1)用螺旋测微器测量金属管线的外径,示数如图乙所示,金属管线的外径为 mm;
(2)现有如下器材
A.电流表(量程0.6A,内阻约为0.1)
B.电流表(量程3A,内阻约为0.03)
C.电压表(量程3V,内阻约为3)
D.滑动变阻器(1000,0.3A)
E.滑动变阻器(15,3A)
F.蓄电池(6V,内阻很小)
G.开关,带夹子的导线若干
实验采用限流式接法,请将图丙所示的实际测量电路补充完整。电路中的电流表应选 ,滑动变阻器应选 。(只填代号字母)
(3)已知金属管线样品材料的电阻率为,通过多次测量得出金属管线的电阻为R,金属管线的外径为d,要想求得金属管线内形状不规则的中空部分的截面积S,在前面实验的基础上,还需要精确测量的物理量是
(所测物理量用字母表示并用文字说明)。计算中空部分截面积的表达式为S= 。
(1)0.900mm(2分);
(2)A(2分);E(2分);连线如图所示(1分,有连错的不得分)。
(3)管线长度L(1分,物理量、表示符号都要写全,否则不给分);(2分)
【解析】
试题分析:(1)固定部分读数为:0.5mm;旋转部分读数为:40.0×0.01mm=0.400mm,总读数为:0.900mm。
(2)电动势为E=6v,待测电阻约为,则电路中最大电流约为:,所以为了测量更精确电流表应选择A,滑动变阻器应选择E,电压表应该与待测电阻并联,待测电阻应该与电流表串联。
(3)据题意,据电阻定律有:,还需要测量金属管的长度L,金属的横截面积为:,中空部分横截面积为:。
考点:本题考查伏安法测量电阻。