Question

【題目】某同學想設計一個測量金屬棒電阻率的實驗方案，實驗室提供的器材有：

A．電流表A1（內阻Rg=100Ω，滿偏電流Ig=3mA）

B．電流表A2（內阻約為0.4Ω，量程為0.6A）

C．定值電阻R0=900Ω

D．滑動變阻器R（5Ω，2A）

E．干電池組（6V，0.05Ω）

F．一個開關和導線若干

G．螺旋測微器，游標卡尺

(1)如圖，用螺旋測微器測金屬棒直徑為_____mm；如圖用游標卡尺測金屬棒長為_____cm。

(2)用多用電表粗測金屬棒的阻值：當用“×10Ω”擋時發現指針偏轉角度過大，他應該換用_____擋（填“×1Ω”或“×100Ω”），換擋并進行一系列正確操作后，指針靜止時如圖所示，則金屬棒阻值約為_____Ω。

(3)請根據提供的器材，設計一個實驗電路，要求盡可能精確測量金屬棒的阻值，請在方框中畫出電路圖______________________。

(4)若實驗測得電流表A1示數為I1，電流表A2示數為I2，則金屬棒電阻的符號表達式為Rx=___________。（用I1，I2，R0，Rg表示）

Answer 1

【答案】6.123 10.230 ×1Ω 10.0

【解析】

(1)[1]金屬絲的直徑為

d=6mm+12.3×0.01mm=6.123mm

[2]長度為

(2)[3]用多用電表粗測金屬棒的阻值：當用“×10”擋時發現指針偏轉角度過大，即偏向0刻度線，所以示數偏小，要增大示數則要倍率減小換成“×1”的倍率，

[4]電阻為

R=10.0×1Ω=10.0Ω

(3)[5]由于題目中沒有給出電壓表，顯然是用電流表A1與R0串聯后組成電壓表，為多測幾組數據滑動變阻器采用分壓接法，設計的電路圖如圖所示：

(4)[6]由電路連接及歐姆定律可求出金屬棒的電阻為

。