Question

18．實驗小組在“測定金屬電阻率”的實驗過程中，正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數如圖所示，則它們的讀數值依次是0.999、0.42、2.25．

已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω，電流表內阻約幾歐，電壓表內阻約20kΩ．電源為干電池（不宜在長時間、大功率狀況下使用），電動勢E=4.5V，內阻很�。畡t圖丁電路圖中A（填電路圖下方的字母代號）電路為本次實驗應當采用的最佳電路．但用此最佳電路測量的結果仍然會比真實值偏偏小．
若已知實驗所用的電流表內阻的準確值R_A=2.0Ω，那么準確測量金屬絲電阻R_x的最佳電路應是圖丁中的B電路（填電路圖下的字母代號）．此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻R_x=$\frac{U}{I}-R$（ 用題中字母代號表示）．

Answer 1

分析 根據各種儀器的原理及讀數方法進行讀數，注意估讀；
由給出的數據選擇滑動變阻器的接法，由各儀器的內阻選擇電流表的接法，并能通過誤差原理分析誤差；求出待測電阻的阻值．

解答 解：螺旋測微器先讀固定部分為0.5mm，可動部分可估讀為49.9×0.01mm=0.499mm，故總示數為：0.5+0.499mm=0.999mm；
電流表量程為0.6A，則最小刻度為0.02；指針所示為0.42A；
電流表量程為3V，最小刻度為0.1V，則讀數為2.25V；
因電源不能在大功率下長時間運行，則本實驗應采用限流接法；同時電壓表內阻較大，由以上讀數可知，待測電阻的內阻約為5Ω，故采用電流表外接法誤差較小，故選A；在實驗中電壓表示數準確，但電流測量的是干路電流，故電流表示數偏大，則由歐姆定律得出的結果偏�。�
因已知電流表準確值，則可以利用電流表內接法準確求出待測電阻；故應選B電路；
待測電阻及電流表總電阻R=$\frac{U}{I}$，則待測電阻R_X=$\frac{U}{I}-R$．
故答案為：0.999、0.42、2.25．A、偏小、B、$\frac{U}{I}-R$．

點評 對于電學實驗一定不要單純靠記憶去解決問題，一定要在理解的基礎之上，靈活運用歐姆定律及串并聯的相關知識求解．