Question

（10分）有一金屬電阻絲的阻值約為20Ω，現(xiàn)用以下實(shí)驗(yàn)器材測(cè)量其電阻率：
A．電壓表V₁（量程0～15V，內(nèi)阻約15kΩ）
B．電壓表V₂（量程0～3V，內(nèi)阻約3kΩ）
C．電流表A₁ (量程為0～0.6A，內(nèi)阻約為0.5Ω)
D．電流表A₂（量程為0～50 mA，內(nèi)阻約為10Ω）
E．滑動(dòng)變阻器R₁（阻值范圍0～1kΩ，允許最大電流0.2A）
F．滑動(dòng)變阻器R₂（阻值范圍0～20Ω，允許最大電流1.0A）
G．螺旋測(cè)微器
H．電池組（電動(dòng)勢(shì)3V，內(nèi)電阻0.5Ω）
I．開關(guān)一個(gè)和導(dǎo)線若干
⑴某同學(xué)決定采用分壓式接法調(diào)節(jié)電路，為了準(zhǔn)確地測(cè)量出電阻絲的電阻，電壓表選    ，電流表選     ，滑動(dòng)變阻器選        （填寫器材前面的字母）；
⑵用螺旋測(cè)微器測(cè)量該電阻絲的直徑，示數(shù)如圖a所示，該電阻絲直徑的測(cè)量值
d =         mm；

⑶如圖b所示，將電阻絲拉直后兩端分別固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，其間有一可沿電阻絲滑動(dòng)的觸頭P，觸頭的上端為接線柱c．當(dāng)按下觸頭P時(shí)，它才與電阻絲接觸，觸頭的位置可在刻度尺上讀出．實(shí)驗(yàn)中改變觸頭與電阻絲接觸的位置，并移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，使電流表A示數(shù)I保持不變，記錄對(duì)應(yīng)的電壓表讀數(shù)U．

該同學(xué)的實(shí)物連接如圖c所示，他的連線是否正確，如果有錯(cuò)，在連接的導(dǎo)線上打“×”并重新正確連線；如果有導(dǎo)線遺漏，請(qǐng)?zhí)砑訉?dǎo)線，完成正確的實(shí)物連接圖．

（4）利用測(cè)量數(shù)據(jù)描點(diǎn)作出U – L圖線，如圖d所示，并求得圖線的斜率k．用電阻絲的直徑d、電流I和斜率k表示電阻絲的電阻率ρ=              ．

Answer 1

⑴B、C、F（3分）⑵0.183（0.181～0.185）（2分）⑶ 見圖（3分）⑷（2分）

說明：圖中電壓表連接線柱b也正確。

試題分析：（1）因電池組的電動(dòng)勢(shì)為3V，故電壓表選擇B，待測(cè)電阻阻值約20Ω，電流最大值約為，故電流表選擇C，該同學(xué)選擇分壓式接法，為調(diào)節(jié)方便，滑動(dòng)變阻器選擇F；（2）螺旋測(cè)微器主軸讀數(shù)為0mm，螺旋讀數(shù)為18.3×0.01mm=0.183mm，總的讀數(shù)為0+0.183=0.183mm；（3）分壓式接法，滑動(dòng)變阻器下面兩個(gè)接線柱與電源構(gòu)成閉合回路，漏掉右邊一條連線，電阻絲ap應(yīng)與電流變串聯(lián)，與電壓表并聯(lián)，所以實(shí)物圖修改如圖所示：

（4）根據(jù)歐姆定律，斜率，整理得：