Question

（6分）某同學利用實驗室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20。他把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱和b上，在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度。可供選擇的器材還有：
電池組E（電動勢為3.0V，內阻約1）；
電流表A₁（量程0~100mA，內阻約5）；
電流表A₂（量程0~0.6A，內阻約0.2）；
電阻箱R（0～999.9）；開關、導線若干。
 
實驗操作步驟如下：

A．用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑；

B．根據所提供的實驗器材，設計并連接好如圖甲所示的實驗電路；

C．調節電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關；

D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表指針指到最大值處（即滿偏），記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；

E．改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，調整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。   
F．斷開開關，整理器材。
①實驗中電流表應選擇        （選填“A_l”或“A₂”）；
②用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應的接入電路中電阻絲長度L的數據，繪出了如圖乙所示的R-L關系圖線，圖線在R軸的截距為R₀，在L軸的截距為L₀，再結合測出的電阻絲直徑d，根據閉合電路歐姆定律，結合圖乙，求出這種電阻絲材料的電阻率=      （用R₀、L₀、d和常數表示）。
③若在本實驗中的操作、讀數及計算均正確無誤，那么由于電流表內阻的存在，對電阻率的測量結果      （選填“偏大”、“偏小”或“無影響”）

Answer 1

①A₁   ②   ③無影響

試題分析：①為減小讀數誤差，電表量程選擇要合適，在保證安全的前提下，量程不能過大，要根據電路最大電流選擇電流表．由題設知電路最大電流約為，不到0.6A的四分之一，如果使用電流表實驗誤差較大，因此電流表應選．
②由實驗步驟可知，外電路電阻不變，由串聯電路特點可知，外電路總電阻，根據閉合電路歐姆定律得：，兩式聯立整理得：，由圖象可知，圖象斜率，于是得，則電阻率．
③由②分析知，應用圖象法處理實驗數據，電流表內阻對實驗結果沒有影響．