题目内容
【题目】在“测定金属的电阻率”的实验中,先用螺旋测微器测量金属丝直径,再用伏安法测出金属丝的电阻,然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
(1)用刻度尺测得金属丝长度L=0.91m,用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示,则该金属丝的直径为d=_________;
(2)在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测的电阻丝(阻值约为10Ω)外,还有如下供选择的实验器材:
A.直流电源(电动势约6V,内阻约3Ω)
B.电流表A1(量程0~0.6A,内阻约2Ω)
C.电流表A2(量程0~2mA,内阻RA2=100Ω)
D.电压表V(量程0~15V,内阻约500Ω)
E.变阻箱R0(0~9999Ω)
F.滑动变阻器R1(0~20Ω)
G.滑动变阻器R2(0~100Ω)
H.开关、导线等
在可供选择的器材中,除开关、导线外,应该选用的电表是_________(填写序号),应该选用的其他器材是_________(填写序号)。
(3)根据所选的器材,在方框中画出实验电路图____。
(4)若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=10Ω,则这种金属材料的电阻率为_________ (保留二位有效数字)。
【答案】 0.481-0.284mm BC AEF 2.0×10-6
【解析】(1) 由于可动刻度的“0”在固定刻度下方,因此固定刻度的读数为:0 mm,可动刻度读数为0.01×48.1mm=0.481mm,所以最终读数为:0mm+0.481mm=0.481 mm;
(2)电源电动势为6V,待测电阻约为10,所以流过待测电阻的最大电流约,故电流表选B,由于电压表V的量程太大,故用已知内阻的电流表C与电阻箱串联改装成电压表,为了准确测电阻应改变电阻中的电流多次测量,,由,结合电流表读数原理,应满足 ,故应选滑动变阻器E,还应电源A;
(3)阻值较小,所以电流表应用外接法,如图
(4)根据电阻定律,代入数拓可得: 。
点晴:螺旋测微器精确度为0.01mm,需要估读,读数时注意半毫米刻度线是否露出.在不要求电流或电压从零调或变阻器的阻值不是太小的情况下,滑动变阻器优先选择限流式接法,因限流式调节方便且节能。