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．该同学首先测得导线横截面积为1．0 mm²，查得铜的电阻率为1．7×10^－8 Ω·m，再利用图甲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）实验中滑动变阻器应选________（填“R₁”或“R₂”），闭合开关S前应将滑片移至________端（填“a”或“b”）．

（2）在下图所示实物图中，已正确连接了部分导线，请根据上图甲电路完成剩余部分的连接．

（3）调节滑动变阻器，当电流表的读数为0．50 A时，电压表示数如图乙所示，读数为____ V．

（4）导线实际长度为________ m（保留两位有效数字）．

Answer

（1）R2，a；（2）见解析图；（3）2．30；（4）94

【解析】

试题分析：（1）本实验采用限流法测电阻，所以滑动变阻器的最大阻值应为R0和Rx总阻值的4倍以上，R0=3Ω，所以滑动变阻器选R2，闭合开关S前应将滑片移至阻值最大处，即a处；

（2）根据实验电路图，连接实物图，如图所示：

（3）电压表量程为3V，由图乙所示电压表可知，其分度值为0．1V所示为：2．30V；

（4）根据欧姆定律得：，则Rx=1．6Ω

由电阻定律：可知：，代入数据解得：L=94m；

考点：伏安法测电阻

【名师点睛】本题主要考查了电学元件选取原则和欧姆定律及电阻定律的直接应用，能根据电路图连接实物图，难度适中。