Question

【题目】某同学做“测定金属电阻率”的实验。

（1）用螺旋测微器测金属丝的直径如图所示，则该金属丝的直径为________mm．

（2）这位同学采用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属丝的电阻。有以下器材可供选择：（要求测量结果尽量准确）

A．电池组（3V，内阻约1Ω）

B．电流表（0—3A，内阻约0.025Ω）

C．电流表（0—0.6A，内阻约0.125Ω）

D．电压表（0—3V，内阻约3kΩ）

E．电压表（0—15V，内阻约15kΩ）

F．滑动变阻器（0—20Ω，额定电流1A）

G．滑动变阻器（0—1000Ω，额定电流0.3A）

H．开关，导线

①实验时应选用的器材是_________（填写各器材的字母代号）.

②请在虚线框中画出实验电路图___.

③这位同学在一次测量时，电流表、电压表的示数如图所示。由图中电流表、电压表的读数可计算出金属丝的电阻为________Ω.

Answer 1

【答案】4.592（4.591-4.594） ACDFH 5.2

【解析】

(1)[1]螺旋测微器读数=固定刻度读数+半刻度读数+可动刻度读数；

固定刻度读数：4mm

半刻度读数：0.5mm

可动刻度读数：

0.01mm×9.2=0.092mm

故金属丝的直径为

4+0.5+0.092=4.592mm（4.591-4.594）；

(2)[2]根据欧姆定律

电阻定律

可得电阻率

可见需要通过实验直接测量的物理量有：加在金属丝两端的电压U，通过金属丝的电流I，金属丝的长度L，金属丝的直径d．

因采用伏安法测定一段阻值约为5Ω左右的金属丝的电阻，本实验要求通过的电流不能太大，电流表应选C，又电动势为3V，电压表应选D，当然应选电源A，因滑动变阻器最大电阻大于待测电阻，考虑变阻器用限流式接法，由

可求外电路最小电阻为R≥7.5Ω，故可选变阻器F，当然还应选H，故所需的器材编号为ACDFH。

[3]分析可知测量电路为滑动变阻器的限流式+电流表的外接法，电路图如图所示：

[4]根据电表读数原理及要求可读出

U=2.40V

I=0.46A

则金属丝的电阻为