Question

【題目】某小組進行“測定金屬絲電阻率”的實驗．先測量該金屬絲電阻Rx（約為9 Ω），已經選好的器材有：

A．電壓表V1（量程0～1 V，內阻約10 kΩ）

B．電壓表V2（量程0～3 V，內阻約20 kΩ）

C．定值電阻R0＝20 Ω

D．被測電阻Rx

E．滑動變阻器（阻值范圍0～5 Ω）

F．電源（電動勢3 V，內阻很小）

G．導線若干，開關一個

(1)為了減小誤差，并盡可能多的測量幾組數據，請在方框中畫出合理，便捷的測量電路圖．

（_______）

(2)在某次測量中，若電壓表V1讀數為U1，電壓表V2讀數為U2，則待測金屬絲電阻的表達式Rx＝___________________.

(3)測得金屬絲直徑為d，測得金屬絲阻值為R，測得金屬絲的長度為L，則該金屬絲電阻率的表達式ρ＝________（用符號表示）．如果在實驗中通電時間較長，則電阻率的測量結果會__________（填變大或變小或不變）

Answer 1

【答案】 變大

【解析】

(1)[1]利用伏安法測電阻，首先選取實驗儀器，可以把其中一個電壓表作為電流表使用，如果選取電壓表V2作為電壓表使用，電壓表V1改裝成電流表使用，把電壓表V1和定值電阻R0并聯，滿偏電流為：

被測電阻Rx兩端電壓的最大值

遠小于電壓表V2量程，故儀器選取不合適；

把電壓表V1作為電壓表使用，電壓表V2和定值電阻R0并聯改裝成電流表使用，滿偏電流為

被測電阻Rx兩端電壓的最大值

比電壓表V1量程略大，可以使用；為了多測幾組數據，減少實驗誤差，選用分壓法組裝電路，電壓表分流可忽略，選用外接法，電路圖如圖所示：

(2)[2]根據圖示電路圖由歐姆定律得

解得：

(3)[3]由電阻定律得

[4]金屬絲的電阻率隨溫度升高而增大，所以實驗中通電時間較長，金屬絲的溫度較高，電阻率的測量結果會變大。