Question

【题目】某实验小组的同学想通过实验测定一根合金棒的电阻率，他们用螺旋测微器测量这根合金棒直径时的刻度位置如图甲所示，用米尺测出其长度l=120.00cm，合金棒的电阻大约20Ω，他们用伏安法测出合金棒的电阻R，然后根据电阻定律计算出该材料的电阻率，为此取来两节新的干电池（内阻可忽略）、电键、若干导线及下列器材：

A．电压表（量程3V，内阻约为1kΩ）

B．电流表（量程150mA，内阻约为4Ω）

C．电流表（量程0.6A，内阻0.05Ω）

D．滑动变阻器（阻值0～30Ω）

F．滑动变阻器（阻值0～10kΩ）

（1）从图甲中读出这根合金棒的直径d=________mm；

（2）要求较为准确地测出其阻值，电流表应选_________，滑动变阻器应选__________（填序号）；

（3）某同学从节能考虑设计电路，将图乙中实物图连接好一部分，请你将剩余部分连接起来；

（4）正确实验并求得电阻R=24Ω，由以上数据确定该合金的电阻率ρ=___________ （保留两位有效数字）。

Answer 1

【答案】 0.698~0.700 B D 限流外接

【解析】（1）从图甲中读出这根合金棒的直径d=0.5mm+0.01mm×20.0=0.700mm；

（2）两节干电池电动势为3V，则电路中可能出现的最大电流为，可知要较为准确地测出其阻值，电流表应选B，滑动变阻器应接成限流电路，则应选阻值相当的D；

（3）因电压表的内阻远大于待测电阻阻值，故要用电流表外接电路，电路连线如图；

（4）正确实验并求得电阻R=24Ω，根据，且解得，带入数据解得该合金的电阻率ρ=7.7×10-6Ωm。