Question

【題目】學(xué)校實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批低阻值的繞線電阻，已知繞線金屬絲是某種合金絲，電阻率為ρ.要測(cè)算繞線金屬絲長(zhǎng)度，進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)：

(1)先用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻．正確操作后轉(zhuǎn)換開關(guān)的位置指示和表盤示數(shù)如圖所示，則金屬絲的電阻約為________Ω.

(2)用螺旋測(cè)微器測(cè)金屬絲的直徑d.

(3)在粗測(cè)的基礎(chǔ)上精確測(cè)量繞線金屬絲的阻值R.實(shí)驗(yàn)室提供的器材有：

電流表A1(量程0～3A，內(nèi)阻約為0.5Ω)

電流表A2(量程0～0.6A，內(nèi)阻約為3Ω)

電壓表V1(量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ)

電壓表V2(量程0～15V，內(nèi)阻約18kΩ)

定值電阻R0＝3Ω

滑動(dòng)變阻器R1(總阻值5Ω)

滑動(dòng)變阻器R2(總阻值100Ω)

電源(電動(dòng)勢(shì)E＝6V，內(nèi)阻約為1Ω)

開關(guān)和導(dǎo)線若干．

①還需要先利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材較準(zhǔn)確測(cè)量將選用的電流表的內(nèi)阻．測(cè)量電路的一部分可選用以下電路中的________．

②請(qǐng)?jiān)诮o出的器材中選出合理的器材，在虛線框內(nèi)畫出精確測(cè)量繞線金屬絲阻值的完整電路________(要求標(biāo)明選用的器材標(biāo)號(hào))．

(4)繞線金屬絲長(zhǎng)度為________(用字母R、d、ρ和數(shù)學(xué)常數(shù)表示)．

Answer 1

【答案】9(或9.0) C

【解析】

（1）歐姆表使用“×1Ω”擋，由圖1所示可知，金屬絲電阻阻值為9×1Ω=9Ω．

（3）①電壓表選擇0-3V，可知電阻絲兩端的電壓最大為3V，電阻絲的電阻大約為9Ω，最大電流大約為0.33A，可知電流表選擇A2．用電壓表直接測(cè)量電流表A2的內(nèi)阻，電壓表的量程偏大，當(dāng)電壓表示數(shù)適當(dāng)時(shí)，會(huì)超過(guò)電流表量程，此時(shí)可以將電流表A2與定值電阻串聯(lián)，定值電阻起分壓作用，然后用電壓表測(cè)量定值電阻和電流表A2的總電壓，所以選C。

②金屬絲電阻約為9Ω，滑動(dòng)變阻器最大阻值為5Ω，為測(cè)多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻約3kΩ，電流表內(nèi)阻已知，所以電流表應(yīng)采用內(nèi)接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

（4）根據(jù)電阻定律得：，可得：。