Question

（1）某同學要測量一長為L的電阻絲的阻值，他先使用多用電表×1擋測量，多用電表的指針如圖1所示，則此時從多用電表上讀得R=

6

Ω．用螺旋測微器測量該電阻絲直徑時，測量結果如圖2所示，則該導線的直徑d=

0.903

mm．
（2）為了使電阻絲的阻值測量更為精確，該同學在實驗室中找到了以下電路元件：
A．電壓表V（量程3V、內阻約為幾千歐）   B．電流表A（量程0.6A、內阻約等于1Ω）
C．滑動變阻器R（最大阻值為10Ω）      D．電源E（電動勢3V，內阻不計）
E．電鍵和導線
請你根據所給各電路元件設計適合的電路圖（如圖3）．
（3）若某次測量時電壓表的指針如圖4所示，則此時電壓表的讀數U=

2.20

V
根據以上實驗電路測得的電流和電壓值分別為I、U，則可以得到該電阻絲的電阻率的表達式ρ=

πUd2

4IL

（結果用U、I、d、L等數據表示）

Answer 1

分析：（1）歐姆表在讀數的時候要先讀出表頭的示數，然后乘以倍率；螺旋測微器的讀數先讀出固定刻度的讀數，然后讀可動刻度的讀數．
（2）由于待測電阻阻值較小，因此安培表采用外接法，滑動變阻器阻值大于待測電阻，因此采用限流接法．
（3）根據指針的指示可知電壓表的具體讀數，根據電阻定律R=ρ

L

S

可以求出電阻率的表達式．

解答：解：（1）多用電表×1擋測量測量電阻，表盤的指示為6，因此最終讀數為：6×1=6Ω；
       螺旋測微器的主尺讀數為0.5mm，可動部分讀數為：0.01×40.3mm=0.403mm，因此最終讀數為0.5mm+0.403mm=0.903mm，由于需要估讀，因此在范圍 0.902-0.906均正確．
（2）由于待測電阻阻值較小，因此安培表采用外接法，滑動變阻器阻值大于待測電阻，因此采用限流接法，具體電路圖如下所示：

（3）根據電壓表的指針指示可知，此時電壓為：2.20V，
根據歐姆定律得：R=

U

I

          ①
根據電阻電流得：R=ρ

L

S

         ②
導線的橫街面積為：S=

πd2

4

      ③
聯立①②③解得：ρ=

πUd2

4IL

．
故答案為：（1）6；   0.902-0.906均給分；（2）電路如圖：（3）2.20；

πUd2

4IL

．

點評：本題考查了實驗器材的選取、設計實驗電路圖，是實驗的常考問題，一定要掌握；平時要加強練習，熟練掌握基礎知識即可正確解題．