Question

实验室新进了一批低电阻的电磁螺线管，已知螺线管使用的金属丝电阻率ρ=1.7×10^-8Ωm。课外活动小组的同学设计了一个试验来测算螺线管使用的金属丝长度。他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等。

（1）他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第②步操作）

    ①将红、黑表笔分别插入多用电表的“+”、“-”插孔；选择电阻档“×1”；

    ②________________________________________________________________；

    ③把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图所示。

   

（2）根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图（b）的A、B、C、D四个电路中选择_________电路来测量金属丝电阻；

   

   

（3）他们使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图所示，金属丝的直径为______mm；

   

（4）根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为_________m。（结果保留两位有效数字）

（5）他们正确连接电路，接通电源后，调节滑动变阻器，发现电流表始终无示数。请设计一种方案，利用多用电表检查电路故障并写出判断依据。（只需写出简要步骤）

    _________________________________________________________________________

Answer 1

（1）将红、黑表笔接触，旋转“调零电阻”，使指针指在0Ω处。（2）D。（3）0.260。（4）12。（5）选用多用电表的直流电压档，取适当的电压量程，检查电源的输出电压，若读数为零，则说明电源断路或没有电了。选用多用电表的欧姆档，断开电源，将红黑表笔逐个接触其它元件的两端，检查导通情况。若电阻无穷大，则说明该元件断路。

解析:

樊守青（1）使用多用电表测量电阻，必须先调零，即将红、黑表笔接触，旋转“调零电阻”，使指针指在0Ω处。

    （2）根据题目要求，电压范围较大，就选用滑动变阻器与电源并联方式。根据多用电表的读数，可知线圈总电阻较小，与安培表的内阻接近，就选用安培表外接法，综合上所述选出D图。

    （3）千分尺的最小刻度为0.01mm，即每一小格为0.01mm，现在有26小格，主尺上0.5mm刻度线没有露出来，所以取0.260mm，千分尺需要估读到下一位。

    （4）根据电阻定律公式，将数据代入，可求出。

    （5）选用多用电表的直流电压档，取适当的电压量程，检查电源的输出电压，若读数为零，则说明电源断路或没有电了。选用多用电表的欧姆档，断开电源，将红黑表笔逐个接触其它元件的两端，检查导通情况。若电阻无穷大，则说明该元件断路。

    考点：电阻定律、多用电表欧姆档的使用、千分尺的使用、电路的选择、排故障。

    点评：樊守青本题属于中档实验题。较好地考察了实验仪器的使用，体现了新课标的实用的精神。特别是最后一问，相当好，更加突出了学以致用，这是实验题改革的方向。