Question

1．測定金屬的電阻率的實驗中，金屬導(dǎo)線長約0.8m，直徑小于1mm，電阻在5Ω左右，實驗步驟如下：
（1）用米尺測量金屬導(dǎo)線的長度，測三次，求出平均值L，在金屬導(dǎo)線的不同位置用螺旋測微器測量直徑，求出平均值d．
（2）用伏安法測量金屬導(dǎo)線的電阻R．試把圖2-6-3中所給的器材連接成測量R的合適的電路．圖中電流表的量程為0～0.6A，內(nèi)阻接近1Ω，電壓表的量程為0～3V，內(nèi)阻為幾千歐，電源的電動勢為6V，變阻器的阻值為0～20Ω，在閉合開關(guān)前，變阻器的滑動觸點應(yīng)處于正確位置
（3）用上面測得的金屬導(dǎo)線長度L、直徑d和電阻R，可根據(jù)電阻率的表達(dá)式ρ=$\frac{πRw4ci22k^{2}}{4L}$算出所測金屬的電阻率．

Answer 1

分析 金屬導(dǎo)線的直徑由螺旋測微器測量；
選擇器材需安全、精確，通過金屬導(dǎo)線的電阻的額定電流確定出電流表的量程．通過比較金屬導(dǎo)線的電阻與電流表內(nèi)阻和電壓表內(nèi)阻的關(guān)系，確定電路的選擇，若金屬導(dǎo)線的電阻遠(yuǎn)小于電壓表的內(nèi)阻，采取外接法，若金屬導(dǎo)線的內(nèi)阻遠(yuǎn)大于電流表的內(nèi)阻，采用內(nèi)接法．
根據(jù)題意，結(jié)合電阻定律可以求出電阻率的表達(dá)式．

解答 解：（1）金屬導(dǎo)線的直徑很小，可以應(yīng)用螺旋測微器測金屬導(dǎo)線的直徑；
（2）待測電阻阻值約為5Ω，電流表內(nèi)阻約為1Ω，滑動變阻器最大阻值為20Ω，電壓表內(nèi)阻約為幾千歐姆，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于金屬導(dǎo)線電阻，電流表應(yīng)采用外接法，滑動變阻器可以采用限流接法，電路圖如圖所示：

（3）金屬導(dǎo)線的電阻：R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\fracuo2kams{2}）^{2}}$，電阻率：ρ=$\frac{πRq4kw2q6^{2}}{4L}$；
故答案為：（1）螺旋測微器；（2）電路圖如圖所示；（3）$\frac{πRo44gwe2^{2}}{4L}$．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握器材選取的原則，即安全，精確．以及掌握電流表內(nèi)外接哪種情況誤差比較小，“大內(nèi)偏大，小外偏小”．