题目内容

20．小明同学在测定金属丝电阻率的实验中，进行了如下操作，请你将相应的操作步骤补充完整．

（1）他首先用螺旋测微器测金属丝的直径，如图甲所示，该金属丝的直径为0.850mm．
（2）他再用多用电表粗测金属丝的阻值，操作过程如下：
①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔，选择开关旋至电阻挡“×10”挡位；
②将红、黑表笔短接，调节B旋钮（填图乙中的“A”或“B”），使欧姆表指针对准电阻的0刻线处（填“0刻线”或“∞刻线”）；
③把红、黑表笔分别与金属丝的两端相接，此时多用电表的示数如图丙所示；
④为了使金属丝的阻值读数能够再准确一些，小明将选择开关旋至电阻挡“×1挡位（填“×1”或“×1k”），重新进行欧姆调零；
⑤重新测量得到的结果如图丁所示，则金属丝的电阻为6Ω．
（3）他想用伏安法更精确地测量该金属丝的阻值，他用如图戊所示的装置进行测量，其中部分器材的规格为：电源E（两节干电池，3V），电流表（量程0.6A，内阻约1Ω），电压表（量程3V，内阻约10kΩ），滑动变阻器（阻值范围0～20Ω，额定电流1A）．要求滑动变阻器采用限流式接法，为了减小实验误差，请你在图戊中加两条导线将未连接完的电路连起来．

分析 （1）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；
（2）用多用电表粗测金属丝的阻值时选档后一定要先进行欧姆调零，读数时尽量使指针指在中央刻度附近，欧姆表的读数等于表盘示数乘以倍率．
（3）先判断电流表内接还是外接后连接电路．

解答 解：（1）螺旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为35.0×0.01mm=0.350mm，所以最终读数为：
0.5mm+0.350mm=0.850mm；
（2）②用多用电表粗测金属丝的阻值时选档后一定要先进行欧姆调零：将红、黑表笔短接，调节欧姆调零旋钮B，使指针对准电阻的0刻线处；
④选“×10”挡位时由图知指针偏转角度较大，被测阻值较小，应换小档：“×1”档，换挡后重新欧姆调零．
⑤测量后如图4所示指针示数为6Ω，倍率为“×1”，故最后读数为：6×1=6Ω；
（3）$\sqrt{{R}_{A}{R}_{V}}$=$\sqrt{1×10000}$=100Ω＞6Ω，被测电阻为小电阻，故采用电流表外接法；题目要求滑动变阻器采用限流式接法，连接实物电路图如图：

故答案为：（1）0.850（0.848～0.852）；
（2）②B，0刻线；④×1，欧姆调零；⑤6；
（3）如上图所示．

点评 本题关键是明确螺旋测微器读数和欧姆表的正确使用方法，注意欧姆表每次换挡后都要重新进行欧姆调零，基础问题．

练习册系列答案
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（1）如图乙，此时要记录下拉力F1、F2的大小，并在白纸上作出拉力F1、F2的方向，以及O点的位置；
（2）实验中，不必要的是AD；
A．选用轻质小圆环
B．弹簧测力计在使用前应校零
C．撤去F1、F2，改用一个力拉住小圆环，仍使它处于O点
D．用两根弹簧测力计拉动小圆环时，要保持两弹簧测力计相互垂直
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