Question

实验室购买了一捆标称长度为100 m的铜导线，某同学想通过实验测定其实际长度．该同学首先用螺旋测微器测得导线横截面直径如图甲所示，查得铜的电阻率为1.7×10^－8 Ω·m，再利用图乙所示电路测出铜导线的电阻R_x，从而确定导线的实际长度．

可供使用的器材有：

电流表：量程0.6 A，内阻约0.2 Ω；

电压表：量程3 V，内阻约9 kΩ；

滑动变阻器R₁：最大阻值5 Ω；

滑动变阻器R₂：最大阻值20 Ω；

定值电阻：R₀＝3 Ω；

电源：电动势6 V，内阻可不计；

开关、导线若干．

回答下列问题：

（1）导线截面直径为________mm

（2）实验中滑动变阻器应选________(选填“R₁”或“R₂”)，闭合开关S前应将滑片移至________端(选填“a”或“b”)．

（3）在实物图中，已正确连接了部分导线，请根据图甲电路完成剩余部分的连接．

（4）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0.50 A时，电压表示数如图丙所示，读数为________V.

（5）导线实际长度为________m(保留2位有效数字)．

Answer

(1)1.130 （2）R2 a

(3)如下图所示．

(4)2.30．(5)94(93、95均正确)．

【解析】

试题分析：：（1）读数=固定刻度的读数+可动刻度的读数=1mm+13.0×0.01mm=1.130mm.

(2)根据，可估算待测电阻约，这样的总电阻约为，滑动变阻器采用限流式接法，阻值约等于待测电阻3—5倍时，测量较准确，因此滑动变阻器选R2，另外测量前应将滑动变压器调到最大值，以保护电路，因此触头应调到a端；

（3）根据电路图连接实物图，见答案

（4）电压表最小刻度是0.1V，读数时应估读到0.01V，因此读数为2.30V；

（5）这样测得电阻值为，而，可得测电阻为，根据，代入数据，可得电阻长度。

考点：伏安法测电阻、电阻定律。