Question

【題目】為了測(cè)量某種材料制成的特種電阻絲Rx的電阻率，提供的器材有

A．電流表G(內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA)

B．電流表A(內(nèi)阻約為10Ω，量程為100mA)

C．螺旋測(cè)微器，刻度尺

D．電阻箱R0(0~9999Ω，0．5A)

E．滑動(dòng)變阻器R(5Ω，1A)

F．電池組E(6V，0．05Q)

G．一個(gè)開(kāi)關(guān)S和導(dǎo)線若干

某同學(xué)進(jìn)行了下列操作：

（1）用多用電表粗測(cè)電阻絲的阻值，當(dāng)用“×1”擋時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，說(shuō)明電阻較___________(填“大”或“小”)，應(yīng)換為“×10”擋，并重新進(jìn)行測(cè)量時(shí)指針位置如圖1所示。

（2）把電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=__________Ω。

（3）請(qǐng)用改裝好的電壓表設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)量電阻Rx阻值的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)提供的器材和實(shí)驗(yàn)需要，將圖2中電路圖補(bǔ)充完整______。

（4）電阻率的計(jì)算：測(cè)得電阻絲的長(zhǎng)度為L，電阻絲的直徑為d，電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑片到合適位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2，請(qǐng)用已知量和測(cè)量量的字母符號(hào)(各量不允許代入數(shù)值)寫(xiě)出計(jì)算電阻率的表達(dá)式ρ=______________。

Answer 1

【答案】 大 1880

【解析】（1）歐姆表最大刻度線在左側(cè)，用多用電表粗測(cè)電阻絲的阻值，當(dāng)用“×1”檔時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)小，說(shuō)明電阻較大，為準(zhǔn)確測(cè)量電阻阻值，應(yīng)換為“×10”檔，并重新進(jìn)行歐姆調(diào)零。
（2）將電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表，而電流表G（內(nèi)阻Rg=120Ω，滿偏電流Ig=3mA）；所以改裝后的電壓表的內(nèi)阻為：RV==2000Ω，由于電流表G的內(nèi)阻Rg=120Ω，因此電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=2000-120=1880Ω；
（3）由于題意可知，兩電流表，當(dāng)電流表A使用外接法，能準(zhǔn)確測(cè)出所測(cè)電阻的電流，同時(shí)又能算出所測(cè)電阻的電壓；因所測(cè)電阻為70Ω，而滑動(dòng)變阻器R（5Ω，1A），電源電壓為6V，所以滑動(dòng)變阻器使用分壓式，則電路圖如下圖所示；

（4）由電阻定律可知，電阻，根據(jù)歐姆定律： ，則電阻率：ρ=。