Question

7．在“測定金屬絲電阻率”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）某小組某次正確操作獲得金屬絲直徑的示數(shù)如圖甲所示，讀數(shù)是0.998mm；
（2）該小組選用以下電路圖中的C電路某次測量獲得電流表、電壓表的示數(shù)如圖乙、丙所示，則金屬絲的電阻大約為5Ω（取整數(shù)）；
（3）已知實(shí)驗(yàn)中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω，電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ．電源為干電池（不宜在長時間、大功率狀況下使用），電動勢E=4.5V，內(nèi)阻很小．則以下電路圖中的A（填電路圖下方的字母代號）電路為本次實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路．但用此最佳電路測量的電阻結(jié)果仍然會比真實(shí)值偏�。ㄌ睢捌�大”或“偏小”）．
（4）若已知實(shí)驗(yàn)所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值R_A=2.0Ω，那么準(zhǔn)確測量金屬絲電阻R_x的最佳電路應(yīng)是下圖中的B電路（填電路圖下的字母代號）．此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻R_x=$\frac{U}{I}$-R_A （用題中字母代號表示）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)各種儀器的原理及讀數(shù)方法進(jìn)行讀數(shù)，注意估讀；
（2）根據(jù)歐姆定律求出電阻；
（3、4）由給出的數(shù)據(jù)選擇滑動變阻器的接法，由各儀器的內(nèi)阻選擇電流表的接法，并能通過誤差原理分析誤差，求出待測電阻的阻值．

解答 解：（1）螺旋測微器先讀固定部分為0.5mm，可動部分可估讀為49.8×0.01mm=0.498mm，故總示數(shù)為：0.5+0.498mm=0.998mm；
（2）電流表量程為0.6A，則最小刻度為0.02；指針?biāo)�示�?.42A；電流表量程為3V，最小刻度為0.1V，則讀數(shù)為2.25V，
電阻為：R=$\frac{U}{I}=\frac{2.25}{0.42}=5Ω$
（3）因電源不能在大功率下長時間運(yùn)行，則本實(shí)驗(yàn)應(yīng)采用限流接法；同時電壓表內(nèi)阻較大，由以上讀數(shù)可知，待測電阻的內(nèi)阻約為5Ω，故采用電流表外接法誤差較小，
故選：A
在實(shí)驗(yàn)中電壓表示數(shù)準(zhǔn)確，但電流測量的是干路電流，故電流表示數(shù)偏大，則由歐姆定律得出的結(jié)果偏��；
（4）因已知電流表準(zhǔn)確值，則可以利用電流表內(nèi)接法準(zhǔn)確求出待測電阻，故應(yīng)選B電路，待測電阻及電流表總電阻為：R=$\frac{U}{I}$，
則待測電阻為：R_X=R-R_A=$\frac{U}{I}$-R_A
故答案為：（1）0.998；（2）5；（3）A，偏小；（4）B，$\frac{U}{I}$-R_A．

點(diǎn)評 螺旋測微器固定刻度與可動刻度所示之和是螺旋測微器的示數(shù)，螺旋測微器需要估讀；對電流表與電壓表讀數(shù)時，要先確定電表的量程與分度值，然后讀數(shù)，讀數(shù)時視線要與電表刻度線垂直．