Question

（2013?德州二模）某同学在“测定金属的电阻率”的实验中：
①用螺旋测微器测量金属丝的直径如图甲所示，则该金属丝的直径为

0.520

mm．
②先用多用电表粗测其电阻R_x．将选择开关调到欧姆挡“×100”挡位并调零，测量时发现指针偏转角度过大，这时他应该将选择开关换成欧姆挡的“

×10

”挡西半球（选填“×l0””“×1K”），重新欧姆调零，再次测量金属丝的阻值．其表盘及指针所指位置如图乙所示，则此段金属丝的电阻为

120

Ω．

③现要进一步精确测量R_x的阻值，实
验室提供了以下器材：
直流电源E（电动势4V，内阻不计）
电流表A₁（量程30mA，内阻约1Ω）
电流表A₂（量程500μA，内阻为100Ω）
滑动变阻器R₁（最大阻值为10Ω）
定值电阻R₂=5000Ω，；
定值电阻R₃=500Ω；
电键S及导线若干．
为了测定金属丝上的电压，可以将电流表

A

2

（选填“A₁”或“A₂”）串联定值电阻

R

3

（选填“R₂“或“R₃”），将其改装成一个量程为3.0V的电压表．如图丙所示，该同学设计了测量电阻R_x的a、b两种方案，其中用到了改装后的电压表和另一个电流表，则应选方案

a

（选填“a”或“b”）．

Answer 1

分析：用欧姆表测量电阻时，若指针偏角很大，即电流很大，说明待测电阻值较小，应换小倍率的挡；应将内阻为定值的电流表进行改装，改装原理就是欧姆定律和串并联电路的计算．

解答：解：①螺旋测微器读数为d=0.5mm+2.0×0.01mm=0.520mm（0.518～0.522均正确）
②用×100挡测量时欧姆表的指针偏角很大，说明待测电阻值较小，应换成×10挡，欧姆表的示数为R=12×10Ω=120Ω．
③应将内阻一定的电流表

A

2

改装为电压表，根据欧姆定律有U=I（

r

2

+R

0)

，解得

R

0

=

3

500 ×10 -6

-100=5900Ω，故应串联定值电阻

R

2

，由于电压表的内阻确定，由I=

U

R   V

+

U

R

可知，电流表应用外接法，所以应选方案a．
故答案为①0.520
        ②×10，120
        ③

A

2

，

R

3

，a

点评：伏安法测电阻时有电流表内、外接法两种方法，若两电表内阻为不确定值时可以通过比较

R   V

R   x

与

R   x

R   A

的大小来选择；若只有一个电表的内阻一定时，则应选能精确求出待测电阻值的接法．