Question

用一段長為80cm的金屬絲做“測定金屬的電阻率”的實驗（金屬絲的電阻約為6Ω）．

（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，結果如圖1，由此可知金屬絲直徑的測量結果為

0.935

 mm．
（2）在用電壓表和電流表測金屬絲的電阻時，提供下列供選擇的器材：
A．直流電源（電動勢約為4.5V，內阻很小）
B．電壓表（量程0～3V，內阻約3kΩ）
C．電壓表（量程0～15V，內阻約15kΩ）
D．電流表（量程0～0.6A，內阻約0.125Ω）
E．電流表（量程0～3A，內阻約0.025Ω）
F．滑動變阻器（阻值范圍0～15Ω，最大允許電流1A）
G．滑動變阻器（阻值范圍0～200Ω，最大允許電流2A）
H．開關、導線
要求有較高的測量精度，并能測得多組數據，在供選擇的器材中，電流表應選擇

D

，電壓表應選擇

B

，滑動變阻器應選擇

F

．（填字母代號，）
（3）根據上面選擇的器材，完成圖2中實驗電路的連接．

Answer 1

分析：本題（1）的關鍵是螺旋測微器讀數時，應分別讀出整數部分和小數部分，然后相加，注意半毫米刻度線是否露出；題（2）的關鍵是明確通過金屬絲的電流不能過大來選擇電流表的量程，根據電源電動勢大小選擇電壓表，根據估算電路中的最大電阻來選擇變阻器；題（3）的關鍵是明確伏安法測電阻時電流表內外接法的選擇方法，以及變阻器分壓和限流接法的選擇方法．

解答：解：（1）螺旋測微器的讀數為：d=0.5mm+43.5×0.01mm=0.935mm（0.933～0.936均可）．
（2）由于溫度對金屬絲的影響，通過金屬絲的電流不能過大，所以電流表應選D，由于電源電動勢為：E=4.5V，所以考慮到電表的讀數精確性原則，電壓表應選B，由于電路中最大電阻為：

R

max

=

E

1 3 I   A

=

4.5

1 3 ×.6

=22.5Ω，所以變阻器應用F．
（3）由于金屬絲電阻遠小于電壓表內阻，所以電流表應用外接法；變阻器用分壓式接法，實驗電路圖連接如圖所示：

故答案為：（1）0.935
         （2）D，B，F
         （3）如圖

點評：電學實驗中：若滿足

R   V

R   x

＞

R   x

R   A

，電流表應用外接法，若

R   x

R   A

＞

R   V

R   x

，則電流表應用內接法；若要求電流從零調或變阻器的全電阻遠小于待測電阻時．變阻器必須用分壓式接法，否則應用限流式，一般來說，能用限流式接法的也可以用分壓式接法．