Question

【題目】小紅想設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)金屬棒電阻率的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：螺旋測(cè)微器，游標(biāo)卡尺，萬用電表

（1）如圖1，用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬棒直徑d為___________mm；如圖2用20分度游標(biāo)卡尺測(cè)金屬棒長(zhǎng)度L為________mm．

（2）小紅用多用電表粗測(cè)金屬棒的阻值：當(dāng)用“100”倍率時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，此時(shí)需換用________倍率地電阻檔，（“10”或“100”），并重新進(jìn)行歐姆調(diào)零后再進(jìn)行測(cè)量，表盤的示數(shù)如圖3所示，則金屬棒的阻值約為__________Ω

（3）為更精確地測(cè)量其電阻，小紅決定用伏安法測(cè)電阻，實(shí)驗(yàn)器材如下：

直流電源：電動(dòng)勢(shì)約3V，內(nèi)阻很小；

電流表A1：量程0~50mA，內(nèi)阻為25 Ω；

電流表A2：量程0~0.6A，內(nèi)阻為1Ω；

電壓表V：量程0~3 V，內(nèi)阻約為3 kΩ；

滑動(dòng)變阻器R1：最大阻值20Ω；

滑動(dòng)變阻器R2：最大阻值2kΩ；

開關(guān)、導(dǎo)線等。那么在測(cè)金屬棒的電阻時(shí)，要求電壓可以從零開始變化，且準(zhǔn)確的測(cè)量出電阻的阻值，電流表應(yīng)該選________（填“A1”或“A2”），滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選________（填“R1”或“R2”）。電路圖應(yīng)該選下圖中的________(填“A、B、C、D”代號(hào))．

（4）該金屬棒電阻率的表達(dá)式為ρ＝_________.(用U、I、RA 、d、L表示)

Answer 1

【答案】3.191mm 102.30mm 10 70Ω A1 R1 C

【解析】

解：(1)由圖示螺旋測(cè)微器可知固定刻度示數(shù)為3.0mm，可動(dòng)刻度示數(shù)為19.1×0.01mm=0.191mm，其示數(shù)為：，

主尺示數(shù)為10.2cm=102mm，游標(biāo)尺示數(shù)為6×0.05mm=0.30mm，游標(biāo)尺示數(shù)為；

(2)用歐姆表擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，說明所選擋位太大，應(yīng)該換用擋，擋并進(jìn)行一系列正確操作，由圖所示可知，則金屬棒的阻約為；

(3)由題意可知金屬棒的電流示數(shù)約為：，所以電流表應(yīng)該選A1，量程0~50mA，內(nèi)阻為25 Ω；由于電流表的內(nèi)阻為已知值，且準(zhǔn)確的測(cè)量出電阻的阻值，所以電流表采用內(nèi)接法；要求電壓可以從零開始變化，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該采用分壓式，滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選阻值小的，所以滑動(dòng)變阻器應(yīng)該選R1；電路圖應(yīng)該選圖C；

(4)根據(jù)電阻定律可得，根據(jù)圖C和歐姆定律可得，聯(lián)立解得該金屬棒電阻率的表達(dá)式為：；