Question

【题目】某小组进行“测定金属丝电阻率”的实验．先测量该金属丝电阻Rx（约为9 Ω），已经选好的器材有：

A．电压表V1（量程0～1 V，内阻约10 kΩ）

B．电压表V2（量程0～3 V，内阻约20 kΩ）

C．定值电阻R0＝20 Ω

D．被测电阻Rx

E．滑动变阻器（阻值范围0～5 Ω）

F．电源（电动势3 V，内阻很小）

G．导线若干，开关一个

(1)为了减小误差，并尽可能多的测量几组数据，请在方框中画出合理，便捷的测量电路图．

（_______）

(2)在某次测量中，若电压表V1读数为U1，电压表V2读数为U2，则待测金属丝电阻的表达式Rx＝___________________.

(3)测得金属丝直径为d，测得金属丝阻值为R，测得金属丝的长度为L，则该金属丝电阻率的表达式ρ＝________（用符号表示）．如果在实验中通电时间较长，则电阻率的测量结果会__________（填变大或变小或不变）

Answer 1

【答案】 变大

【解析】

(1)[1]利用伏安法测电阻，首先选取实验仪器，可以把其中一个电压表作为电流表使用，如果选取电压表V2作为电压表使用，电压表V1改装成电流表使用，把电压表V1和定值电阻R0并联，满偏电流为：

被测电阻Rx两端电压的最大值

远小于电压表V2量程，故仪器选取不合适；

把电压表V1作为电压表使用，电压表V2和定值电阻R0并联改装成电流表使用，满偏电流为

被测电阻Rx两端电压的最大值

比电压表V1量程略大，可以使用；为了多测几组数据，减少实验误差，选用分压法组装电路，电压表分流可忽略，选用外接法，电路图如图所示：

(2)[2]根据图示电路图由欧姆定律得

解得：

(3)[3]由电阻定律得

[4]金属丝的电阻率随温度升高而增大，所以实验中通电时间较长，金属丝的温度较高，电阻率的测量结果会变大。