题目内容
19．利用螺旋测微器、米尺和如图所示的器材（其中电流表的内阻为1Ω，电压表的内阻为5kΩ）测量一根粗细均匀的阻值约为5Ω的金属丝的电阻率．
（1）用笔画线代替导线，将图1中的器材连接成实物电路，要求尽量避免交叉，电流表、电压表应该选择合适的量程（已知电源的电动势为6V，滑动变阻器的阻值为0～20Ω）．
（2）实验时，用螺旋测微器测量金属丝的直径和用米尺测量金属丝的长度示数如图2、图3所示，电流表、电压表的读数如图4、图5所示．由图可以读出金属丝两端的电压U=2.20V，流过金属丝的电流强度I=0.440A，金属丝的长度L=30.50cm，金属丝的直径d=1.850×10-3m．
（3）该金属丝的电阻率是4.4×10-5Ω•m．（保留两位有效数字）
分析 本题（1）的关键是应根据电源电动势大小选择电压表量程；根据I=$\frac{U}{{R}_{x}}$ 求出通过电流表的最大电流来选择电流表量程；根据电压表内阻远大于待测电阻可知电流表应选外接法；根据待测电阻小于变阻器全电阻可知变阻器可以用限流式接法．
（2）题的关键是明确各种仪器的读数原理和估读要求，对刻度尺、电流表及电压表：
若最小分度出现“1”则可以估读到最小刻度的$\frac{1}{10}$；若最小分度出现“2”则应估读到最小分度的$\frac{1}{2}$；若最小分度出现“5”则应估读到最小分度的$\frac{1}{5}$，对螺旋测微器读数时注意半毫米刻度线，以及估读到0.01mm即可；
（3）根据电阻定律，即可求解．
解答 解：（1）由于金属丝的电阻比电压表的内阻小得多，因此采用电流表外接法；由于金属丝的电阻比滑动变阻器的总电阻要小，因此采用限流式接法，为了保证滑动变阻器起限流作用，滑动变阻器应该连接“B、C”或“A、D”几个接线柱；由题图可以看出电流表应该连接“-”接线柱和“0.6”接线柱，具体连线如图所示．
（2）由图可以看出：电压表的量程是3 V，所以读数是2.20 V；电流表的量程是0.6 A，所以读数是0.440 A；
由于螺旋测微器的半毫米刻度线已经露出，因此读数是1.850×10-3 m；
米尺的读数是40.50 cm-10.00 cm=30.50 cm．
（3）由电阻定律得
ρ=$\frac{RS}{l}$=$\frac{Uπd2}{4Il}$=$\frac{2.20×3.14×?1.850×10-3?2}{4×0.440×30.50×10-2}$Ω•m=4.4×10-5Ω•m．
故答案为：（1）如上图所示； （2）2.20 V，0.440 A，30.50 cm，1.850×10-3 m；（3）4.4×10-5Ω•m．
点评 （1）应掌握电学实验中，要通过估算来选择仪器，注意伏安法时电流表内外接法的选择方法，以及滑动变阻器采用分压和限流接法的要求．
（2）应掌握电压表与电流表读数方法以及“十分之一”、“五分之一”、“二分之一”估读的含义，并掌握螺旋测微器的使用及读数．
名校课堂系列答案
要使一带电小球沿与水平成45°的直线运动，需要外加一匀强电场，已知小球质量为m，电荷量为+Q，图中AB间距离为L．试求：
已知如图，E=6V，r=4Ω，R1=2Ω，R2的变化范围是0-10Ω．求：| A． | 运动员重力势能始终减小 | B． | 运动员动能始终减小 | ||
| C． | 运动员重力势能先增大后减小 | D． | 运动员动能先增大后减小 |
| A． | 牛顿第一定律说明，只有不受外力的物体才保持匀速直线运动或静止状态 | |
| B． | 物体运动状态发生变化则物体一定受到力的作用 | |
| C． | 惯性定律与惯性的实质是相同的 | |
| D． | 物体的运动不需要力来维持，但物体的运动速度越大时其惯性也越大 |
