Question

在“测定金属的电阻率”的实验中，用螺旋测微器测量金属丝直径时的刻度位置如图所示，用米尺测量金属丝的长度l=0.810m．金属丝的电阻大约为4Ω，先用伏安法测出金属丝的电阻，然后根据电阻定律计算出该金属材料的电阻率．

（1）从图1中读出金属丝的直径为      mm．

（2）在用伏安法测定金属丝的电阻时，除被测电阻丝外，还有如下供选择的实验器材：

A．直流电源：电动势约4.5V，内阻很小；

B．电流表A₁：量程0～0.6A，内阻0.125Ω；

C．电流表A₂：量程0～3.0A，内阻0.025Ω；

D．电压表V：量程0～3V，内阻3kΩ；

E．滑动变阻器R₁：最大阻值10Ω；

F．滑动变阻器R₂：最大阻值50Ω；

G．开关、导线等．

在可供选择的器材中，应该选用的电流表是      ，应该选用的滑动变阻器是      ．

（3）根据所选的器材，在如图2所示的方框中画出实验电路图．

（4）若根据伏安法测出电阻丝的电阻为R_x=4.1Ω，则这种金属材料的电阻率为      Ω•m．（保留二位有效数字）

Answer

（1）0.520；

（2）A1；R1；

（3）电路图如图所示；

（4）1.1×10﹣6

【解析】【解析】
（1）由图示螺旋测微器可知，固定刻度读数：0.5mm；可动刻度读数0.01mm×2.0=0.020mm；故螺旋测微器读数为：0.520mm；

（2）电路中最大电流为：I=，为减小读数误差，选小量程电流表，故选电流表A1：量程0～0.6A，内阻0.125Ω，

为方便调节，滑动变阻器选择阻值较小的R1：最大阻值10Ω．

（3）为保证电路安全，滑动变阻器采用限流接法，由题意知，电流表采用外接法，实验电路图如图所示；

（4）由电阻定律得：R=ρ，其中S=

解得电阻率为：ρ==1.1×10﹣6Ω•m．

故答案为：（1）0.520；（2）A1；R1；（3）电路图如图所示；（4）1.1×10﹣6

【点评】本题关键：（1）用伏安法测电阻时安培表内、外接法的选择原则是“大内小外”，即对于大电阻采用安培表内接法，对于小电阻采用安培表外接法；（2）需要有较大的电压测量范围时，滑动变阻器采用分压式接法．