Question

7．在測定金屬絲電阻率實驗中，待測金屬絲電阻約為30Ω，額定電流1A，現(xiàn)提供以下器材：
A．電源E=40V，內(nèi)阻很小可以不計
B．電壓表，量程30V，內(nèi)阻約5000Ω
C．電流表，量程0.6A，內(nèi)阻等于0.5Ω
D．定值電阻R₁=5Ω
E．定值電阻R₂=0.5Ω
F．滑動變阻器R₃，最大阻值為2Ω，額定電流10A
G．滑動變阻器R₄，最大阻值為8Ω，額定電流10A
H．開關(guān)一個，導(dǎo)線若干
（1）金屬絲的截面直徑用50分度的游標(biāo)卡尺測量結(jié)果如圖所示，讀數(shù)是0.192厘米．
（2）為了測量金屬絲在電流達到其額定值時的電阻率，應(yīng)改裝電流表，選擇的定值電阻是R₂，選擇的變阻器是R₄．（填寫儀器的符號）請將設(shè)計的測量電路圖畫在答題卡上的方框中（標(biāo)明所選用元件的符號）．

Answer 1

分析 游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀，對本題設(shè)計測量電路的關(guān)鍵是，考慮電流表量程較小，所以要改裝電流表，伏安法測電阻，題目要求較精確測量，選擇滑動變阻器分壓接法，另還需注意電流表內(nèi)接外接的選擇．

解答 解：（1）游標(biāo)卡尺讀數(shù)為L=1mm+46×0.02mm=1.92mm=0.192cm，
（2）由于電流表量程較小，所以要改裝電流表，把電流表C與定值電阻R₂并聯(lián)，改裝成量程為1.2A的電流表，若與定值電阻R₁并聯(lián)，改裝成量程為0.66A的電流表，不符合要求，
為方便調(diào)節(jié)，滑動變阻器應(yīng)選阻值較小的R₃，最大阻值為2Ω，$\sqrt{{R}_{A}{R}_{V}}=\sqrt{0.25×5000}＞30Ω$，故被測電阻屬于小電阻，電流表應(yīng)選外接法，如圖所示：

故答案為：（1）0.192；（2）R₂；R₄；如圖所示．

點評 游標(biāo)卡尺主尺與游標(biāo)尺示數(shù)之和是游標(biāo)卡尺的示數(shù)；螺旋測微器固定刻度與可動刻度示數(shù)之和是螺旋測微器的示數(shù)；游標(biāo)卡尺不需要估讀，螺旋測微器需要估讀，對游標(biāo)卡尺讀數(shù)時，要注意游標(biāo)尺的精度，注意當(dāng)待測電阻阻值遠小于電壓表內(nèi)阻時，電流表應(yīng)選外接法；當(dāng)滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻值時或要求電流從零調(diào)時，滑動變阻器應(yīng)用分壓式．