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某同学在一次“测定金属的电阻率”的实验中,用米尺测量金属丝的接入长度为l,用螺旋...

某同学在一次“测定金属的电阻率”的实验中,用米尺测量金属丝的接入长度为l,用螺旋测微器测量金属丝直径(刻度位置如图1所示),用伏安法测出金属丝的电阻(阻值大约为6Ω),然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率.
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在用伏安法测定金属丝的电阻时,除被测电阻丝外,还有如下实验器材:
A.直流电源:电动势约3V,内阻很小;
B.电流表A:量程0~0.6A,内阻约为0.125Ω;
C.电压表V:量程0~3V,内阻约3kΩ;
D.滑动变阻器:最大阻值20Ω;0.5A
E.开关、导线等.
(1)从图中读出金属丝的直径d为______mm;
(2)根据所提供的器材,在如图2所示的方框中画出测定金属丝电阻率的实验电路图;
(3)若根据伏安法测出电阻丝的阻值为R,则这种金属材料的电阻率的表达式为______
(1)螺旋测微器精确度为0.01mm,需要估读,读数时注意半毫米刻度线是否露出. (2)在不要求电流或电压从零调或变阻器的阻值不是太小的情况下,滑动变阻器优先选择限流式接法,因限流式调节方便且节能. (3)根据电阻定律公式和欧姆定律公式列式求解即可. 【解析】 (1)从图中读出金属丝的直径为d=0.5mm+43.5×0.01mm=0.935mm (2)因测量金属丝的电阻率电流不能太大,由I=结合电流表读数原理,电流表应满足偏转一半以上,故总电阻大于10Ω小于5Ω,可见滑动变阻器可以用限流式;由于待测电阻的电阻值较小,电流表应用外接法,电路图如图所示; (3)根据欧姆定律,有:; 根据电阻定律,有:; 其中:; 所以 . 故答案为:(1)d=0.935;(2)电路图如图所示;(3)表达式 .
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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