Question

5．某同學(xué)測定一根金屬絲的電阻率．
（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖a所示，則該金屬絲的直徑為0.520mm．
（2）先用多用電表粗測其電阻．將選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋“×10”檔位并調(diào)零，測量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大，這時(shí)他應(yīng)該：
a．將選擇開關(guān)換成歐姆擋的×1檔位（選填“×100”或“×1”）
b．將紅、黑表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆調(diào)零旋鈕，使歐姆表指針指在表盤右端零刻度處．再次測量電阻絲的阻值，其表盤及指針?biāo)�指位置如圖b所示，則此段電阻絲的電阻為12Ω．
（3）如圖c，現(xiàn)要進(jìn)一步精確測量其阻值，實(shí)驗(yàn)室提供了以下器材：4V的直流電源；3V量程的直流電壓表；電鍵；導(dǎo)線等．還有電流表與滑動(dòng)變阻器各兩個(gè)以供選用：
A．電流表A₁（量程0.3A，內(nèi)阻約1Ω）
B．電流表A₂（量程0.6A，內(nèi)阻約0.3Ω）
C．滑動(dòng)變阻器R₁（最大阻值為10Ω）
D．滑動(dòng)變阻器R₂（最大阻值為50Ω）
為了盡可能提高測量準(zhǔn)確度且要求電壓調(diào)節(jié)范圍盡量大，電流表應(yīng)選A，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選C（填器材前面的選項(xiàng)字母）．
（4）請根據(jù)圖c的實(shí)驗(yàn)實(shí)物圖在圖d方框內(nèi)畫出相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)原理圖．

Answer 1

分析 （1）螺旋測微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)．
（2）用歐姆表測電阻要選擇合適的擋位使指針指在中央刻度線附近，歐姆表指針示數(shù)與擋位的乘積是歐姆表示數(shù)．
（3）根據(jù)通過金屬絲的最大電流選擇電流表，為方便實(shí)驗(yàn)操作應(yīng)選擇最大阻值較小的滑動(dòng)變阻器．
（4）根據(jù)圖示實(shí)物電路圖作出實(shí)驗(yàn)電路圖．

解答 解：（1）由圖示螺旋測微器可知，其示數(shù)為：0.5mm+2.0×0.01mm=0.520mm；
（2）將選擇開關(guān)調(diào)到歐姆擋“×10”檔位并調(diào)零，測量時(shí)發(fā)現(xiàn)指針向右偏轉(zhuǎn)角度太大，說明所選擋位太大；
a、為準(zhǔn)確測量電阻阻值，將選擇開關(guān)換成歐姆擋的×1檔位；
b、由圖示表盤可知，待測金屬絲的電阻為：12×1=12Ω．
（3）電壓表量程為3V，金屬絲兩端最大電壓為3V，通過金屬絲的最大電流約為：
I=$\frac{U}{R}$=$\frac{3V}{12Ω}$=0.25A，電流表應(yīng)選擇A；為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選擇C．
（4）由圖示實(shí)物電路圖可知，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法、電流表采用外接法，對應(yīng)的電路圖如圖所示：

故答案為：（1）0.520；（2）a、×1； b、12；（3）A；C；（4）電路圖如圖所示．

點(diǎn)評 本題考查了螺旋測微器讀數(shù)、用歐姆表測電阻、實(shí)驗(yàn)器材的選擇、作電路圖；要掌握實(shí)驗(yàn)器材的選擇原則；螺旋測微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)，螺旋測微器需要估讀一位．