Question

【题目】欲测量实验室某合金丝的电阻率，其阻值Rx约为6 Ω.用螺旋测微器测得合金丝的直径为d，用毫米刻度尺测得其长度为L，先要精确测量该合金丝的阻值Rx，实验室提供的器材有：

A. 电流表A1(量程0--0.3 A，内阻约为5 Ω)

B. 电流表A2(量程0--0.6 A，内阻约为1 Ω)

C. 电压表V1(量程0--3 V，内阻约3 kΩ)

D. 电压表V2(量程0--15 V，内阻约18 kΩ)

E. 定值电阻R0=5Ω

F. 滑动变阻器R1(总阻值5Ω)

G. 滑动变阻器R2(总阻值100Ω)

H. 电源(电动势E=6 V，内阻约为1Ω)

I. 开关和导线若干.

(1) 用伏安法测量该合金丝阻值时，为了尽可能多地获得实验数据，实验中电流表应选用____，电压表应选用____，滑动变阻器应选用____.(填器材前面的字母代号)

(2) 根据器材设计了两个电路原理图，你认为哪个原理图更合理 _____ （选填“图甲”或“图乙”）

(3) 按照设计好的电路进行实验操作，某次测量过程中电表示数分别为U和I，则Rx=____，该合金丝电阻率为____(用R、I、d和数学常数表示).

Answer 1

【答案】B C F 图乙

【解析】

(1)合金丝通电后发热升温，会使合金丝的电阻率变大，因此通过合金丝的电流不宜太大，电流表应用0～0.6 A量程；合金丝电阻Rx约为6 Ω，则其两端最大电压约3 V左右，电压表选用0～3 V量程；为了尽可能多地获得实验数据，滑动变阻器采用分压式接法，选用总阻值5Ω的滑动变阻器。故三空答案分别为B、C、F。

(2)为了尽可能多地获得实验数据，滑动变阻器采用分压式接法，原理图更合理的是图乙。

(3) 电表示数分别为U和I，则

合金丝的直径为d，其横截面积，合金丝的长度为L，所以，解得：合金丝电阻率。