Question

20．在“测金属电阻率”的实验中，
（1）用螺旋测微器测金属丝的直径如图所示，则该金属丝的直径为4.592mm．
（2）已知金属丝的电阻约为10Ω，现备有下列器材供测量该电阻丝的电阻时选用，应选用的器材有ACFGH （只填代号）．
A．量程0～0.6A，内阻是0.5Ω的电流表；
B．量程是0～3A，内阻是0.1Ω的电流表；
C．量程是0～3V，内阻是6kΩ电压表；
D．量程是0～15V，内阻是30kΩ的电压表；
E．阻值为0～lkΩ，额定电流为0.5A的滑动变阻器；
F．阻值为0～20Ω，额定电流为2A的滑动变阻器；
G．蓄电池（6V）；
H．开关一个，导线若干．
（3）画出伏安法测上述电阻丝的电阻的电路图．

Answer 1

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）应该用较小电流测量，故电压表与电流表都选择小量程；为获得较大的电压测量范围，同时为操作方便，滑动变阻器应该选用小电阻，并采用限流式接法，电源与电键是必须的．
（3）为获得较大的电压测量范围，滑动变阻器采用分压式接法；由于电阻丝电阻值较小，“大内小外”，应该采用安培表外接法．

解答 解：（1）螺旋测微器的固定刻度为4.5mm，可动刻度为9.2×0.01mm=0.092mm，所以最终读数为4.5mm+0.092mm=4.592 mm．
（2）电源电动势为6V，电压表应选C、量程是0-3V，内阻6kΩ；如果选D、量程是0-15V，内阻30kΩ，电源电动势不到电压表量程的一半，读数误差较大；
流过电流表的最大电流约为I=$\frac{U}{R}=\frac{3}{10}A=0.3$A，则电流表应选：A、量程是0-0.6A，内阻是0.5Ω；
为方便实验操作，滑动变阻器应选：F、阻值为0-20Ω，额定电流为2A．
待测电阻为10Ω，滑动变阻器最大电阻为10Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法；
$\frac{R}{{R}_{A}}=\frac{10}{0.5}=20$，$\frac{{R}_{V}}{R}=\frac{6000}{10}=600$，$\frac{{R}_{V}}{R}＞\frac{R}{{R}_{A}}$，则电流表应采用外接法
（3）滑动变阻器应采用分压接法，电流表应采用外接法，画出电路图如图所示：
故答案为：（1）4.592；（2）ACFGH；（3）如图所示．

点评 本题关键是明确用小电流测电阻的原因，然后选择电表，连接电路，要注意滑动变阻器采用分压式接法．