Question

解答关于“测定某电阻丝的电阻率”实验的有关问题：

（1）实验中，用螺旋测微器测量一种电阻值很大的电阻丝直径，刻度位置如图1所示，则电阻丝的直径是

mm．

（2）用电流表和电压表精确测定此电阻丝的阻值（约为几十kΩ），提供下列可选用的器材：

电压表V（量程3V，内阻约50kΩ）

电流表A₁（量程200μA，内阻约200Ω）

电流表A₂（量程5mA，内阻约20Ω）

电流表A₃（量程0.6A，内阻约1Ω）

滑动变阻器R（最大阻值50Ω）

电源E（电源电压为4V）及开关S、导线若干

a．在所提供的电流表中应选用      （填器材符号）；

b．在虚线框图2中画出测电阻的实验电路；

（3）分别用L、d、R_X表示电阻丝的长度、直径和阻值，则电阻率表达式为ρ=     ．

Answer

（1）0.641﹣0.643

（2）a、A1

b、变阻器分压接法，电流表内接（图略）

（3）

【解析】

试题分析：（1）螺旋测微器的读数由固定刻度与可动刻度读数之和，需要估读到0.001mm；

（2）a、根据欧姆定律估算电路中电流的最大值，即可选择电流表．b、根据伏安法测电阻原理作出实验电路图．

（3）根据电阻定律和截面积公式结合，求得电阻率表达式．

【解析】
（1）固定刻度读数为0.5mm，可动刻度读数为0.01mm×14.2=0.142mm，则电阻丝的直径 d=0.5mm+0.142mm=0.642mm

（2）a、电=路中最大电流约为I==≈3×10﹣4A=300μA，故电流表应选A1；

b、待测电阻阻值约为几十kΩ，滑动变阻器最大阻值为50Ω，故滑动变阻器应采用分压接法．

电流表内阻为200Ω，电压表内阻为50kΩ，相对来说，待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，实验电路图如图所示．

（3）根据电阻定律得：Rx=ρ，又 S=

联立可得：

故答案为：

（1）0.641﹣0.643

（2）a、A1

b、变阻器分压接法，电流表内接（图略）

（3）

【点评】此题要掌握螺旋测微器的读数方法：固定刻度与可动刻度读数之和，要注意螺旋测微器需要估读．根据“大内小外”选择电流表的接法，根据变阻器总电阻与待测电阻的大小选择变阻器的接法．