Question

【題目】（1）在“測定金屬的電阻率”的實驗中，由于金屬絲直徑很小，不能使用普通刻度尺，應使用螺旋測微器。螺旋測微器的精確度為_________ mm，用螺旋測微器測量某金屬絲直徑時的刻度位置如圖所示，從圖中讀出金屬絲的直徑為 mm。

（2）如果測出金屬絲接入電路的長度l、直徑d和金屬絲接入電路時的電流I和其兩端的電壓U，就可求出金屬絲的電阻率。用以上實驗中直接測出的物理量來表示電阻率，其表達式為ρ=___________。

（3）在此實驗中，金屬絲的電阻大約為4Ω，在用伏安法測定金屬絲的電阻時，除被測電阻絲外，選用了如下實驗器材：

A．直流電源：電動勢約4．5 V，內阻不計；

B．電流表A：量程0～0．6 A，內阻約0．125Ω；

C．電壓表V：量程0～3 V，內阻約3 kΩ；

D．滑動變阻器R：最大阻值10Ω；

E．開關、導線等．

在以下可供選擇的實驗電路中，應該選圖____（填“甲”或“乙”），選擇的接法為____接法（填“內”或“外”），此接法測得的電阻值將___________（填“大于”、“小于”或“等于”）被測電阻的實際阻值。

（4）根據所選實驗電路圖，在實物圖中完成其余的連線。在閉合開關S前，滑動變阻器的滑片應置在_________（填“最左”或“最右”）端。

（5）根據所選量程，某次實驗兩電表的示數如圖，則讀數分別為_________V和_________A．

（6）若某次實驗測得接入電路金屬絲的長度為0．810m，算出金屬絲的橫截面積為0．81×10-6m2，根據伏安法測出電阻絲的電阻為4．1Ω，則這種金屬材料的電阻率為__________（保留二位有效數字）。

Answer 1

【答案】（1）0．01mm ；0．640mm （2）；（3）甲；外；小于；

（4）實物圖；最左；（5）2．15V；0．16A （6）4．1×10-6Ω·m

【解析】

試題分析：（1）螺旋測微器的精確度為0．01mm，金屬絲的直徑為0．5mm+0．01mm×14．0=0．640mm。

（2）根據及解得

（3）因待測電阻的阻值較小，故采用電流表外接電路，即甲電路；因電壓表的分流作用，使得電流表的測量值大于電阻上的實際電流，故此接法測得的電阻值將小于被測電阻的實際阻值。

（4）連線如圖；在閉合開關S前，滑動變阻器的阻值調節到最小，故滑片應置在最左端。

（5）電壓表讀數為2．15V；電流表讀數為0．16A．

（6）根據可得，帶入數據可知ρ=4．1×10-6Ω·m