题目内容
某兴趣小组在做“测定金属丝的电阻率”的实验中,通过粗测电阻丝的电阻约为5Ω,为了使测量结果尽量准确,从实验室找出以下供选择的器材:
A.电池组(3V,内阻约1Ω)
B.电流表A1(0~3A,内阻0.012 5Ω)
C.电流表A2(0~0.6A,内阻约0.125Ω)
D.电压表V1(0~3V,内阻4kΩ)
E.电压表V2(0~15V,内阻15kΩ
F.滑动变阻器R1(0~20Ω,允许最大电流1A)
G.滑动变阻器R2(0~2 000Ω,允许最大电流0.3A)
H.开关、导线若干
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(1)上述器材中,电流表应选C,电压表应选D,滑动变阻器应选F(填写器材前的字母).
(2)测电阻时,电流表、电压表、待测电阻Rx在组成测量电路时,应采用电流表外接法,将设计的电路图画在图1虚线框内.
(3)若用螺旋测微器测得金属丝的直径d的读数如图2,则读为 mm.
(4)若用L表示金属丝的长度,d表示直径,测得电阻为R,请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ=.
考点: 测定金属的电阻率.
专题: 实验题;恒定电流专题.
分析: (1)关键电源的电压选取电压表,根据电压表选取电流表,根据题目要求确定滑线变阻器的阻值选取变阻器.(2)电路图的设计注重电表的接法和滑线变阻的接法.(3)螺旋测微器固定刻度最小分度为1mm,可动刻度每一分度表示0.01mm,由固定刻度读出整毫米数包括半毫米数,由可动刻度读出毫米的小数部分.
(4)根据电阻定律的公式推导电阻率的表达式.
解答: 解:(1)由于电源电动势为3 V,电表读数要达到半偏,则电压表选D;由I=
可知电路中最大电流约为0.5 A,则电流表选C;为了使测量结果尽量准确,滑动变阻器采用限流接法,故电阻不能太大,选F;
(2)电源电压为3v,由I=
可知电路中最大电流约为0.5 A,为了使测量结果尽量准确,滑动变阻器采用限流接法,由Rx<
,电流表采用外接法.电路见右图 ![]()
(3)由主尺上读出0.5mm,螺旋尺上读数为40.0×0.01mm,两者和为:0.900mm;
(4)由电阻定律:R=ρ
S=π(
)2
得:ρ=![]()
故答案为:(1)C;D;F;(2)外;(3)0.900;(4)
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点评: 电学实验中重点注意电表接法和滑线变阻器的连接方法,再加仪器的选择.