Question

【題目】某同學(xué)要設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)測(cè)量根均勻金屬絲的電陽率。已知金屬絲的電阻約為30Ω，實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有如下器材可供選用：

A.電流表A：量程為3A

B.電壓表V：量程為3V

C定值電阻R0：阻值為10Ω

D.電源：電動(dòng)勢(shì)約為6V，內(nèi)阻不計(jì)

E滑動(dòng)變阻器R1：總阻值為5Ω

F.刻度尺

C.開關(guān)S、導(dǎo)線若干

H.螺旋測(cè)微器

(1)該同學(xué)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲的直徑，如圖1所示，則金屬絲的直徑d=___________cm。

(2)實(shí)要過程中要求多次測(cè)量，減小誤差，則實(shí)驗(yàn)中的電表應(yīng)選擇___________(填對(duì)應(yīng)器材前的字母序號(hào))，并在如圖2所示的實(shí)線框中畫出測(cè)量電路圖，其中特測(cè)金風(fēng)絲用電阻箱符號(hào)代替。______

(3)通過改變金屬絲接入電路部分的長度x，讀出此時(shí)電表的示數(shù)y，在坐標(biāo)紙上畫出隨x變化的關(guān)系圖線為一條不過原點(diǎn)的傾斜直線。測(cè)得線的斜率為m，截距為n。則金屬絲的電阻率為________(用字母表示)。

(4)由于沒有考慮電表內(nèi)限的影響，而使得電阻率的測(cè)最值與真實(shí)值相比___________(填“偏大”“相等”或”偏小”)。

Answer 1

【答案】0.0800 B 偏大

【解析】

（1）由圖示螺旋測(cè)微器可知，金屬絲直徑：d＝0.5mm+30.0×0.01mm＝0.800mm＝0.0800cm。

（2）電源電動(dòng)勢(shì)為6V，金屬絲電阻約為30Ω，電路最大電流約為0.2A，電流表量程為3A，電流表量程太大，不能用電流表測(cè)電流，因此需要的電表應(yīng)為電壓表B；電壓表與電阻電阻串聯(lián)，定值電阻與待測(cè)電阻組成串聯(lián)電路，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：

（3）由圖示電路圖可知，電源電動(dòng)勢(shì)：，

整理得：，由圖線可知：，，解得，電阻率：ρ＝；

（4）電壓表與定值電阻并聯(lián)，考慮電壓表內(nèi)阻的影響，電壓表內(nèi)阻與定值電阻并聯(lián)總電阻為R，則：R＜R0，如果把R換成R0，則電阻率的測(cè)量值大于真實(shí)值。