Question

【題目】為了精密測量一圓柱形導體材料的電阻率：

（1）如圖甲所示，先用多用電表×10Ω擋粗測其電阻為________Ω，然后用螺旋測微器測其直徑d為________mm，游標卡尺測其長度l為________cm。

（2）為進一步精確測量該電阻，實驗臺上擺放有以下器材：

A．電流表(量程15mA，內阻未知)

B．電流表(量程0.6A，內阻未知)

C．電阻箱(最大電阻99.99Ω)

D．電阻箱(最大電阻999.99Ω)

E．電源(電動勢3V，內阻1Ω)

F．單刀單擲開關2只

G．導線若干

乙同學設計的電路圖如圖所示，現按照如下實驗步驟完成實驗：

①調節電阻箱，使電阻箱到最大值，僅閉合S1再次調節電阻箱有合適的阻值R1使電流表有較大的偏轉且讀數為I；

②調節電阻箱至最大值，保持開關S1閉合，開關S2閉合，再次調節電阻箱的阻值為R2，使電流表讀數仍為I。

a．根據實驗步驟和實驗器材可知，電流表應選________，電阻箱應選擇________。(填器材前字母)

b．根據實驗步驟可知，待測電阻Rx=________該材料的電阻率=________(用題目所給測量數據表示)。

（3）利用以上實驗電路，閉合S1、S2調節電阻箱R，可測出電流表的內阻RA，丙同學通過調節電阻箱R，讀出多組R和I值，作出了圖象如圖所示。若圖象中縱軸截距為1A，則電流表內阻RA=________Ω。

Answer 1

【答案】180 2.095（2.0932.098 均對） 5.015 A D 2

【解析】

(1)由圖可知，該電阻的阻值約為18.0×10=180，螺旋測微器的固定刻度讀數為2.0mm，可動刻度讀數為0.01×9.6mm=0.096mm，所以最終讀數為：2.0mm+0.448mm=2.096mm，

游標卡尺主尺讀數為：5cm，游標上的讀數為：，所以游標卡尺讀數為：5.015cm；

(2)a. 根據閉合電路歐姆定律可知，通過待測電阻的最大電流為：

，如果電流表選B，則讀數誤差太大，故電流表應選A；電源電動勢為3V，電流表量程為15mA=0.015A，由歐姆定律：知，電路中的最小電阻應為：，所以電阻箱應選D；

b. 根據閉合電路歐姆定律，S2斷開時有：

S2閉合時有：

聯立解得：

由電阻定律有： ，解得：；

(3) S閉合后，由閉合電路歐姆定律可知：，則有： 則可知圖象的縱軸的交點為：，解得：。