Question

【題目】有一根細(xì)長(zhǎng)而均勻的金屬管線樣品，長(zhǎng)約60cm，電阻約為6Ω，橫截面如圖甲所示。

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬管線的外徑，示數(shù)如圖乙所示，金屬管線的外徑為_______mm；

(2)現(xiàn)有如下器材：

A．電流表（量程0.6A，內(nèi)阻約0.1Ω）

B．電流表（量程3A，內(nèi)阻約0.03Ω）

C．電壓表（量程3V，內(nèi)阻約3kΩ）

D．滑動(dòng)變阻器（1750Ω，0.3A）

E．滑動(dòng)變阻器（15Ω，3A）

F．蓄電池（6V，內(nèi)阻很�。�

G．開關(guān)一個(gè)，帶夾子的導(dǎo)線若干

要進(jìn)一步精確測(cè)量金屬管線樣品的阻值，電流表應(yīng)選______，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選_______。（只填代號(hào)字母）

(3)請(qǐng)將圖丙所示的實(shí)際測(cè)量電路補(bǔ)充完整。（_________）

(4)已知金屬管線樣品材料的電阻率為ρ，通過多次測(cè)量得出金屬管線的電阻為R，金屬管線的外徑為d，要想求得金屬管線內(nèi)形狀不規(guī)則的中空部分的橫截面積S，在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，還需要測(cè)量的物理量是______。（所測(cè)物理量用字母表示并用文字說明）。計(jì)算中空部分橫截面積的表達(dá)式為S=_______。（用字母填寫表達(dá)式）

Answer 1

【答案】 A E 管線長(zhǎng)度L

【解析】

(1)[1]螺旋測(cè)微器的固定刻度讀數(shù)為1mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×12.5mm=0.125mm，所以最終讀數(shù)為1mm+0.01×12.5mm=1.125mm；

(2)[2]電路中的電流大約為：

所以電流表選擇A；[3]待測(cè)電阻較小，若選用大電阻滑動(dòng)變阻器，從測(cè)量誤差角度考慮，所以滑動(dòng)變阻器選擇E；

(3)[4]待測(cè)電阻遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，屬于小電阻，所以電流表采取外接法；滑動(dòng)變阻器可以采用限流式接法；

(4)[5]根據(jù)，則有：

所以還需要測(cè)量的物理量是管線長(zhǎng)度；

[6]則中空部分的橫截面積：