Question

在测定金属电阻率的实验中，提供的器材除螺旋测微器、米尺、开关和若干导线外，还有：

A．待测金属丝R_x(阻值约20 Ω左右)

B．直流电流表A₁(0～100 mA，内阻约50 Ω)

C．直流电流表A₂(0～1 A，内阻约100 Ω)

D．电流电压表V₁(0～3 V，内阻约5 kΩ)

E．电流电压表V₂(0～15 V，内阻约15 kΩ)

F．滑动变阻器R₁(0～1 kΩ，0.1 A)

G．滑动变阻器R₂(0～10 Ω，1 A)

H．电源(3 V，内阻不计)

(1)实验时，先用螺旋测微器在金属丝三个不同的位置测直径，如上图所示是某次测量时的情况，读数为________．

(2)在用伏安法电阻时，选择能够尽量减小误差的电路图接线进行实验，读得的各组数据用实心圆点标于坐标图上，如下图所示，根据各点表示的数据描出I－U图线，由此求得该电阻的阻值R_x＝________Ω．(保留保留位有效数字)

(3)并在上边方框中画出实验电路图(要求在电路图上填上所选电流表、电压表及滑动变阻器的代号)，

Answer 1

答案：
解析：

　　答案(1)0.593 mm　(2)如甲图所示，24 Ω　(3)如乙图所示．

　　解析：(1)固定尺上的读数为0.5 mm，可动尺上的读数为9.4，所以螺旋测微器的示数＝0.5 mm＋0.01 mm×9.3＝0.593 mm．

　　(2)舍去不合理的点的直线如图甲所示，其斜率的倒数即为被测电阻值：R_X＝＝

　　(3)由于电源电压只有3 V，通过R_x的最大电流约为150 mA，若选直流电流表A₂，由于量程太大，测量时指针的偏转角度太小，读数误差会很大，所以直流电流表应选A₁，电流电压表应选V₁．由于R_x＜，电流表接成安培表外接法．由图给出的圆点可知测得的电压值从较小值到比较大的值，范围比较大，因此滑动变阻器接成分压电路．由于R₂的最大值接近被测电阻，且额定电流较大，所以使用R₂既方便又安全

　　点评：要减小实验误差，可以选择合理的测量工具，选择合理的电路连接方式，要尽量规范化实验操作，如读数时要注意有效数字，描点要准确，作图象时在使尽可能多的点在图象上，或位于图象左、右附近，远离图象的点可去掉．