Question

【题目】为测量某种材料制成的电阻丝Rx的电阻率，实验室提供了下列器材：

A．电流表G：内阻Rg=120Ω，满偏电流Ig=3mA

B．电流表A2内阻约为1Ω，量程为0～0.6A

C．多用电表

D．螺旋测微器、刻度尺

E．电阻箱R箱（0～9999Ω，0.5A）

F．滑动变阻器R（5Ω，1A）

G．电池组E（6V，0.05Ω）

H．一个开关S和导线若干

某同学进行了以下操作：

(1)用螺旋测微器测出该电阻丝的直径

(2)用多用电表粗测Rx的阻值，当他把选择开关旋到电阻档×10时，发现指针偏转角度过大，则他应该换用电阻____档（填×1或×100”）．进行一系列正确操作后，指针静止位置如图甲所示；

(3)把电流表G与电阻箱串联改装成量程为6V的电压表，则电阻箱的阻值应调为R0=_____．

(4)用改装好的电压表设计一个精确测量电阻RX阻值的实验电路；请你根据提供的器材和实验需要，在答题卡相应位置将与图乙对应的电路图补画完整_______________；

(5)计算电阻率：若测得电阻丝的长度为L，电阻丝的直径为d，电路闭合后，调节滑动变阻器的滑片到合适位置，电流表G的求数为I1，电流表A的示数为I2，请你用字母符号（L、d、Rg、Rg、I1、I2等）写出计算电阻率的表达式_____．

(6)用多用电表欧姆挡(×100)测试三只晶体二极 管，其结果依次如图甲、乙、丙所示。由图可知，图中___ 的二极管是好的，该二极管的正极是____端。

Answer 1

【答案】×1 1880 乙 a

【解析】

根据多用电表电阻的测量值等于表盘示数乘以倍率进行读数；根据电压表的量程为0～3V，结合电流表G（内阻Rg=99Ω，满偏电流），即可求出电阻箱的阻值；因两个电流表，一电流表与电阻串联当作电压表，因此使用另一电流表的内接法，再能准确得出所测电阻的电流；根据滑动变阻器（5Ω，2A），因此采用滑动变阻器限流式，从而画出正确的电路图，即可求解；由电阻定律求出电阻率的表达式，结合欧姆定律及串并联的特征，然后求出电阻率；二极管正向电阻很小，反向电阻很大，用欧姆表测二极管电阻时，正反向电阻相差大的二极管是好的，否则二极管是坏的；用欧姆表测电阻时，电流从“-”插孔流出，从“+”插孔流入，二极管电阻很小时与“-”插孔相连的一端为二极管的正极；

解：(2)因欧姆表不均匀，要求欧姆表指针指在欧姆表中值电阻附近时读数较准，当用“”挡时发现指针偏转角度过大，则示数很小，说明量程选大了，故应换到×1档；

(3)将电流表G与电阻箱串联改装成量程为6V的电压表，而电流表G(内阻，满偏电流)，所以改装后的电压表的内阻为：， 由于电流表G的内阻，因此电阻箱的阻值应调为：；

(4)由于题意可知两电流表，当另电流表使用外接法，能准确测出所测电阻的电流，同时又能算出所测电阻的电压，所以电流表使用外接法；滑动变阻器R(5Ω，1A)的最大阻值小于电阻丝Rx的阻值，所以滑动变阻器使用分压式，则电路图如图所示：

(5)由电阻定律可知，电阻：，则电阻率：，根据欧姆定律可得：，所以电阻率：

(6) 由图甲所示可知，二极管正反向电阻都很大，二极管是坏的；由图丙所示可知，二极管正反向电阻都很小，二极管是坏的；由图乙所示可知，二极管反向电阻很大，正向电阻很小，二极管是好的，当a与“”插孔相连时二极管电阻很小，则a端是二极管的正极，b是二极管负极；