Question

12．在测量金属丝电阻率的试验中，可供选用的器材如下：
待测金属丝：R_x（阻值约4Ω，额定电压约2V）；
电压表：V（量程3V，内阻约3kΩ）；
电流表：A₁（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；
A₂（量程3A，内阻约0.05Ω）；
电源：E₁（电动势3V，内阻不计）
E₂（电动势12V，内阻不计）
滑动变阻器：R₁（最大阻值约20Ω）
滑动变阻器：R₂（最大阻值约1kΩ）
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关；导线．
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为1.773±0.001mm．
（2）为使测量尽量精确，需要多组测量，电流表应选A₁、电源应选E₁滑变应选R₁（均填器材代号），在虚线框中（答题卡上）完成电路原理图．

Answer 1

分析 （1）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．
（2）合理选择实验器材，先选必要器材，再根据要求满足安全性，准确性，方便操作的原则选择待选器材．电流表的接法要求大电阻内接法，小电阻外接法．滑动变阻器是小电阻控制大电阻，用分压式接法．滑动变阻器采用限流式，安培表用外接法．

解答 解：（1）从图中读出金属丝的直径为d=1.5mm+27.3×0.01mm=1.773mm；
（2）电压表量程3V，故电源选E₁，最大电流读数I≈$\frac{3}{4}$A=0.75A，
为使电流表指针偏转角度超过$\frac{1}{3}$，故电流表选A₁；
为使测量尽量精确，滑动变阻器采用分压式；
安培表电阻较小，大内小外，故安培表用外接法；
电路如图所示：

故答案为：（1）1.773±0.001；（2）A₁；E₁；R₁，电路图如上图．

点评 实验电路所用器材的要求要熟练掌握，读数的要求，误差来源的分析，变阻器的分压与限流式区别要弄清楚．