Question

【题目】某同学设计了一个测量金属丝电阻率的实验方案,实验室提供的器材有:

A.电流表G(内阻Rg=99Ω,满偏电流Ig=3mA)

B.电流表A(内阻约为0.2Ω,量程为0~0.6A)

C.螺旋测微器

D.阻箱R0(0 -9999Ω, 0.5A)

E.滑动变阻器R(5Ω,2A)

F.干电池组(6V,0.05Ω)

G.一个开关和导线若干

他进行了以下操作:

(1).用多用电表粗测金属丝的阻值:当用“×10Ω”挡时发现指针偏转角度过大,他应该换用__________挡(填“×1Ω”或“×100Ω”),换挡并进行一系列正确操作后,指针静止时如图1所示,则金属丝的阻值约为__________Ω。

(2).该同学为了较精确测量金属丝的阻值,设计了如图2实验电路,其中将电流表G与电阻箱串联改装成量程为0~3V的电压表,则电阻箱的阻值应调为R0=__________Ω。

请根据提供的器材和实验需要,将该同学设计的电路图补画完整___________。

(3).实验数据的测量与电阻率的计算,如果金属丝的长度用L表示,直径用d表示, 电路闭合后,调节滑动变阻器的滑片到合适位置,电流表G的示数为I1,,电流表A的示数为I2,请用已知量和测量量写出计算金属丝电阻率的表达式__________。

Answer 1

【答案】 ×1 15 2.901

【解析】试题分析：（1）当用欧姆表“x1OΩ”挡时发现指针偏转角度过大，说明待测电阻的阻值比较小，所以换用“x1Ω”挡，由表盘可知待测电阻阻值大约15Ω；（2）电流表改装成电压表需要串联大电阻，由得Ω；由于要精确测量阻值，所以采取滑动变阻器的分压接法，又因为待测阻值与电流表的内阻相差不大，故采取电流表的外接法，电路图如图所示；

（3）由电路图可知待测电阻的阻值，由电阻定律可知，联立解得