Question

在“測量金屬電阻率”的實驗中：
（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖所示則金屬絲的直徑為

0.355

mm．
（2）已知金屬絲的電阻約為10Ω，現(xiàn)備有下列器材供測量該電阻絲的電阻時選用，應(yīng)選用器材的代號為

ACFGH

．
A．量程為0～0.6A，內(nèi)阻約0.5Ω的電流表；    
B．量程為0～3A，內(nèi)阻約0.1Ω的電流表；
C．量程為0～3V，內(nèi)阻約6KΩ的電壓表；       
D．量程為0～15V，內(nèi)阻約30kΩ的電壓表；
E．阻值為0～1kΩ，額定電流為0.5A的滑動變阻器；
F．阻值為0～20Ω，額定電流為2A的滑動變阻器；
G．蓄電池（6V）
H．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干．
（3）用直接測量的物理量表示金屬的電阻率ρ=

Uπd2

4lI

并畫出用伏安法測電阻絲電阻的電路原理圖．

Answer 1

分析：（1）螺旋測微器讀數(shù)=固定刻度讀數(shù)+半刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)；
（2）應(yīng)該用較小電流測量，故電壓表與電流表都選擇小量程；為獲得較大的電壓測量范圍，同時為操作方便，滑動變阻器應(yīng)該選用小電阻，并采用限流式接法，電源與電鍵是必須的．
（3）為獲得較大的電壓測量范圍，滑動變阻器采用分壓式接法；由于電阻絲電阻值較小，“大內(nèi)小外”，應(yīng)該采用安培表外接法．

解答：解：（1）螺旋測微器的固定刻度為0mm，可動刻度為355.0×0.01mm=0.355mm，所以最終讀數(shù)為0mm+0.355mm=0.355 mm．
（2）電源電動勢為6V，電壓表應(yīng)選C、量程是0-3V，內(nèi)阻6kΩ；如果選D、量程是0-15V，內(nèi)阻30kΩ，電源電動勢不到電壓表量程的一半，讀數(shù)誤差較大；電路最大電流約為I=

E

R

=

6

10

=0.6A，則電流表應(yīng)選：A、量程是0-0.6A，內(nèi)阻是0.5Ω；為方便實驗操作，滑動變阻器應(yīng)選：F、阻值為0-10Ω，額定電流為2A．
待測電阻為10Ω，滑動變阻器最大電阻為10Ω，為測多組實驗數(shù)據(jù)，滑動變阻器應(yīng)采用分壓接法；

R

RA

=20，

RV

R

=600，

RV

R

＞

R

RA

，則電流表應(yīng)采用外接法
故答案為：ACFGH．
（3）根據(jù)電阻定律，有：
R=ρ

l

S

根據(jù)歐姆定律有：
R=

U

I

得：ρ=

RS

l

=

Uπd2

4lI

為了使電壓能從零開始取，所以滑動變阻器使用分壓式，
電路圖如圖所示：
故答案為：（1）0.355；（2）ACFGH；（3）

Uπd2

4lI

； 如圖所示．

點評：本題關(guān)鍵是明確用小電流測電阻的原因，然后選擇電表，連接電路，要注意滑動變阻器采用分壓式接法．