Question

1．在測(cè)定金屬的電阻率的實(shí)驗(yàn)中，被測(cè)金屬絲的電阻大約為5Ω，實(shí)驗(yàn)室提供合適量程的電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器和電源．其中電壓表內(nèi)阻約為幾千歐，電流表內(nèi)阻約為幾歐．
（1）用米尺測(cè)得金屬絲的長度為l，用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑d，示數(shù)如圖1所示，則讀數(shù)d=1.770 mm．

（2）如圖2用伏安法測(cè)量金屬絲的電阻R，為減小測(cè)量誤差，在實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)電路應(yīng)采用甲（選填“甲”或“乙”）．
（3）請(qǐng)把圖3中所給的器材連接成測(cè)量R 的合適的電路．圖中在閉合開關(guān)前，變阻器的滑動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)處于正確位置．
（4）用上面測(cè)得的金屬絲長度l、直徑d和電阻R，可根據(jù)電阻率的表達(dá)式ρ=$\frac{πq5zu6ii^{2}R}{4l}$算出所測(cè)金屬的電阻率．

Answer 1

分析 （1）螺旋測(cè)微器在讀數(shù)時(shí)先讀主尺的刻度，再讀出可動(dòng)刻度，要估讀．
（2）為獲得較大的電壓條件范圍，滑動(dòng)變阻器選擇分壓式接法；由于待測(cè)電阻的電阻值與電流表的電阻值較接近，故采用電流表外接法；
（3）電源、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線和電鍵是必須選擇的，要減小誤差，電壓表和電流表量程都選擇較小的量程，只要不超過量程即可；
（4）根據(jù)電阻的決定式：R=ρ$\frac{L}{S}$，代入數(shù)據(jù)計(jì)算即可．

解答 解：（1）螺旋測(cè)微器主尺的刻度：1.5mm，可動(dòng)刻度0.01×27.0=0.270mm，
總讀數(shù)為：1.5mm+0.270mm=1.770mm
（2、3）電源、滑動(dòng)變阻器、導(dǎo)線和電鍵是構(gòu)成閉合電路必須選擇的；要減小誤差，在不超出量程的情況下，電壓表和電流表量程盡量選擇較小的量程；
為獲得較大的電壓條件范圍，滑動(dòng)變阻器選擇分壓式接法；由于待測(cè)電阻的電阻值與電流表的電阻值較接進(jìn)，故采用電流表外接法，即甲圖．
連接電路如圖所示：

（4）根據(jù)電阻的決定式：R=ρ$\frac{l}{S}$，電阻率的表達(dá)式為：ρ=$\frac{π（\fracfpxxmgy{2}）^{2}R}{l}$=$\frac{πgpl9crj^{2}R}{4l}$
故答案為：（1）1.770；（2）甲； �。�3）如上圖所示；（4）$\frac{πzbhiopf^{2}R}{4l}$．

點(diǎn)評(píng) 本題關(guān)鍵要明確電阻的測(cè)量方法、原理和實(shí)驗(yàn)誤差的處理，其中用伏安法測(cè)量電阻時(shí)電流表內(nèi)、外接法和滑動(dòng)變阻器的接法選擇是重點(diǎn)所在．