Question

11．在“测定金属的电阻率”的实验中，某同学进行了如下操作：
（1）用毫米刻度尺测量接入电路中的金属丝的有效长度l．再用螺旋测微器测量金属丝的直径D，某次测量结果如图一所示，则这次测量的读数D=0.680mm．

（2）为了合理选择实验方案和器材，首先使用欧姆表（×1挡）粗测拟接入电路的金属丝的阻值R．欧姆调零后，将表笔分别与金属丝两端连接，某次测量结果如图二所示，则这次测量的读数R=3.0Ω．
（3）使用电流表和电压表准确测量金属丝的阻值．为了安全、准确、方便地完成实验，除电源（电动势为4V，内阻很小）、待测电阻丝、导线、开关外，电压表应选用A，电流表应选用C，滑动变阻器应选用E（选填器材前的字母）．
A．电压表V₂（量程3V，内阻约3kΩ）
B．电压表V₁（量程15V，内阻约15kΩ）
C．电流表A₁（量程600mA，内阻约1Ω）
D．电流表A₂（量程3A，内阻约0.02Ω）
E．滑动变阻器R₁（总阻值10Ω，额定电流2A）
F．滑动变阻器R₂（总阻值100Ω，额定电流2A）
（4）若采用图三所示的电路测量金属丝的电阻，电压表的左端应与电路中的b点相连（选填“a”或“b”）．

Answer 1

分析 （1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数；
（2）欧姆表指针示数与挡位乘积是欧姆表示数；
（3）根据电源电动势选择电压表，根据电路最大电流选择电流表，为方便实验操作应选最大阻值较小的滑动变阻器；
（4）根据待测电阻阻值与电表内阻的关系确定电流表的接法；应用欧姆定律与电阻定律求出电阻率的表达式．

解答 解：（1）由图1所示螺旋测微器可知，其示数为0.5mm+18.0×0.01mm=0.680mm；
（2）欧姆表选择×1挡，由图2所示欧姆表可知，其示数为3.0×1=3.0Ω；
（3）电源电动势为4V，电压表应选A；电路最大电流约为I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3}{3}$=1A，电流表应选C；为方便实验操作，滑动变阻器应选E；
（4）待测金属丝定值约为3Ω，电压表内阻约为3000Ω，电流表内阻约为1Ω，电压表内阻远大于待测金属丝电阻，电流表应采用外接法，即接b点；
故答案为：（1）0.680；（2）3.0；（3）A，C，E；（4）b；

点评 本题考查了螺旋测微器示数、欧姆表示数、选择实验器材、电流表接法等问题，螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数，螺旋测微器需要估读．