在測定金屬絲電阻率ρ的實(shí)驗(yàn)中,已知金屬絲的電阻約為5Ω左右,需要進(jìn)一步利用伏安法測定其阻值R,請完成下列問題:
(1)該實(shí)驗(yàn)需要測量的物理量有金屬絲的
長度L
長度L
、金屬絲的直徑D、金屬絲兩端的電壓U、通過金屬絲的電流I,所需的測量儀器有
毫米刻度尺
毫米刻度尺
、螺旋測微器、電壓表、電流表,計(jì)算電阻率的表達(dá)式為ρ=
(用所測物理量的符號表示);
(2)下列操作中正確的是
ABD
ABD
A.測電阻之前用最小刻度為1mm的刻度尺測金屬絲的有效長度全長三次,算出其平均值L;
B.測電阻之前用螺旋測微器在金屬絲的三個(gè)不同的位置各測一次直徑,算出平均值D;
C.用伏安法測電阻時(shí)采用電流表內(nèi)接法,多次測量后算出平均值R;
D.實(shí)驗(yàn)時(shí)電路中的電流不宜過大;
(3)實(shí)驗(yàn)中測量金屬絲的長度和直徑時(shí),刻度尺和螺旋測微器的示數(shù)分別如圖所示,則金屬絲長度的測量值L=
69.86
69.86
cm,金屬絲直徑的測量值為D=
0.104
0.104
mm.
(4)提供下列器材:
A、電池組(電動勢3V,內(nèi)阻約1Ω)
B、電壓表(量程0~3V,內(nèi)阻約3kΩ)
C、電壓表(量程0~15V,內(nèi)阻約15kΩ)
D、電流表(量程0~0.6A,內(nèi)阻約0.1Ω)
E、電流表(量程0~3A,內(nèi)阻約0.02Ω)
F、滑動變阻器(阻值范圍0~20Ω,額定電流1A)
G、滑動變阻器(阻值范圍0~1000Ω,額定電流0.5A)
H、開關(guān)、導(dǎo)線.
在虛線框內(nèi)畫出實(shí)驗(yàn)電路圖.為了實(shí)驗(yàn)?zāi)苷_M(jìn)行并減小誤差,要求變阻器便于調(diào)節(jié),選擇的電流表是
D
D
;選擇的電壓表是
B
B
;選擇的變阻器是
F
F
.(填器材前的字母)
(5)根據(jù)器材的規(guī)格和要求,在本題的實(shí)物圖上連線.
(6)某同學(xué)在一次測量時(shí),電流表、電壓表的示數(shù)如圖所示.則電流表的示數(shù)為I=
0.46
0.46
A,電壓表的示數(shù)為U=
2.40
2.40
V,可計(jì)算出電阻絲的電阻為R=
5.2
5.2
Ω,這種金屬的電阻率ρ約為
6.5×10-8
6.5×10-8
Ω?m
(后兩空都保留兩位有效數(shù)字).