题目内容
17．
在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图1所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.810m．金属丝的电阻大约为4Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．（1）从图中读出金属丝的直径为0.520mm．
（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：
A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；
B．电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；
C．电流表A2：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；
D．电压表V：量程0～3V，内阻3kΩ；
E．滑动变阻器R1：最大阻值10Ω；
F．滑动变阻器R2：最大阻值50Ω；
G．开关、导线等．
在可供选择的器材中，应该选用的电流表是B，应该选用的滑动变阻器是F．
（3）根据所选的器材，在如图2所示的方框中画出实验电路图．
（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为Rx=4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为1.0×10-6Ω•m．（保留二位有效数字）
分析 （1）螺旋测微器读数=固定刻度读数+半刻度读数+可动刻度读数；
（2）根据电路最大电流选择电流表，根据电源电动势、待测电阻阻值与所选电流表选择滑动变阻器．
（3）根据实验器材确定滑动变阻器接法，根据待测电阻阻值与电表内阻关系确定电流表接法，作出电路图．
（4）根据电阻定律求出金属丝的电阻率
解答 解：（1）由图示螺旋测微器可知，固定刻度读数：0.5mm；可动刻度读数0.01mm×2.0=0.020mm；故螺旋测微器读数为：0.520mm；
（2）因伏安法测定金属丝的电阻时的电流不能太大，否则由于随着温度升高电阻会增大而测不准，则选小量程电流表，故选电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125Ω，为保证电路安全，滑动变阻器应选F．滑动变阻器R2：最大阻值50Ω；
（3）为保证电路安全，滑动变阻器采用限流接法，由题意知，电流表采用外接法，实验电路图如图所示；
（4）由电阻定律得：R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\frac{d}{2}）^{2}}$，
电阻率ρ=$\frac{π{d}^{2}R}{4L}$=$\frac{3.14×（0.520×1{0}^{-3}）^{2}×4.1}{4×0.810}$≈1.0×10-6Ω•m．
故答案为：（1）0.520；（2）B；F；（3）电路图如图所示；（4）1×10-6
点评 本题关键：（1）用伏安法测电阻时安培表内、外接法的选择原则是“大内小外”，即对于大电阻采用安培表内接法，对于小电阻采用安培表外接法；（2）需要有较大的电压测量范围时，滑动变阻器采用分压式接法．
练习册系列答案
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B．
C．
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5．
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已知一个力F=$10\sqrt{3}$N，可分解为两个分力F1和F2，已知F1方向与F夹角为30°（如图所示），F2的大小为10N，则F1的大小可能是（ ）| A． | $5\sqrt{3}$N | B． | $10\sqrt{3}$N | C． | 10N | D． | 5N |
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