Question

【題目】利用螺旋測微器、米尺和如圖甲所示的器材(其中電流表的內阻為1 Ω，電壓表的內阻為5 kΩ)測量一根粗細均勻的阻值約為5 Ω的金屬絲的電阻率．

(1)用筆畫線代替導線，將圖乙中的器材連接成實物電路，要求連線不能交叉，電流表、電壓表應該選擇合適的量程(已知電源的電動勢為6 V，滑動變阻器的阻值為0～20 Ω)________．

甲

乙

丙

(2)實驗時，用螺旋測微器測量金屬絲的直徑和用米尺測量金屬絲的長度示數如圖5所示，電流表、電壓表的讀數如圖丙所示．則金屬絲兩端的電壓U＝________，電流I＝________，金屬絲的長度L＝__________，直徑d＝________.

(3)該金屬絲的電阻率是________．(保留兩位有效數字)

Answer 1

【答案】 2.20 V 0.44 A 30.50 cm 1.850×10－3m 4.4×10－5Ω·m

【解析】

（1）[1]．由于金屬絲的電阻比電壓表的內阻小得多，因此采用電流表外接法；由于金屬絲的電阻比滑動變阻器的總電阻要小，因此采用限流式接法，為了保證滑動變阻器起限流作用，滑動變阻器應該連接“B、C”或“A、D”幾個接線柱；由題圖可以看出電流表應該連接“-”接線柱和“0.6”接線柱，具體連線如圖所示。

（2）[1][2][3][4]．由于螺旋測微器的半毫米刻度線已經露出，因此金屬絲直徑d=1.5mm+35.0×0.01mm=1.850mm＝1.850×10－3m
由圖可以看出：電壓表的量程是3V，所以讀數是2.20V；電流表的量程是0.6A，所以讀數是0.440A；米尺的讀數，金屬絲的長度：l=40.50cm-10.00cm=30.50cm
（3）[5]．根據歐姆定律可得金屬絲的電阻

由電阻定律得：

聯立可得：