Question

【题目】在“测定金属的电阻率”的实验中，若待测金属丝的电阻约为5 Ω，要求测量结果尽量准确，提供以下器材供选择：

A．电池组(3 V，内阻1 Ω)　　　　　 　B．电流表(0～3 A，内阻0.125 Ω)

C．电流表(0～0．6 A，内阻0.125 Ω)　 D．电压表(0～3 V，内阻4 kΩ)

E．电压表(0～15 V，内阻15 kΩ) F．滑动变阻器(0～20 Ω，允许最大电流1 A)

G．滑动变阻器(0～2 000 Ω，允许最大电流0.3 A)　 H．开关、导线若干

(1)实验时应从上述器材中选用________________(选填仪器前的字母代号)．

(2)测电阻时，电流表、电压表、待测金属丝电阻Rx在组成测量电路时，应采用电流表________(选填“外”或“内”)接法，待测金属丝电阻的测量值比真实值偏__________(选填“大”或“小”)．

(3) 用螺旋测微器测量该圆柱体的直径，用游标卡尺测量该圆柱体的长度，由甲、乙两图读得圆柱体的直径为__________mm，长度为__________cm．

甲 乙

(4)若用L表示金属丝的长度，d表示直径，测得电阻为R，请写出计算金属丝电阻率的表达式ρ＝________．（用各物理量的符号表示）

Answer 1

【答案】ACDFH 外接法 偏小 0.900(0.899～0.901均可) 4.240

【解析】

(1) 实验时需要电源、导线、开关、滑动变阻器、电压表、电流表；待测电阻约为5Ω，故为了灵敏控制，滑动变阻器要选用阻值接近的，故滑动变阻器选用F；根据电动势为3V，故由量程可知：电压表选用D；电流最大值为故由电流表量程可知：电流表选用C；故实验时应从上述器材中选用ACDFH；

(2) 待测电阻较小，故电流表分压效果较明显，那么，采用电流表外接法；这时，电压表示数为电阻两端的电压，电流表示数为电阻和电压表的总电流，故电流表示数偏大，那么，由欧姆定律可知：电阻的测量值比真实值偏小；

(3) 螺旋测微器读数为d=0.5mm+40.0×0.01mm=0.900mm

游标卡尺的读数：4.2cm+；

(4) 金属丝的横截面积为：,故电阻为：，所以电阻率为：。