Question

18．實驗小組在“測定金屬電阻率”的實驗過程中，正確操作獲得金屬絲的直徑以及電流表、電壓表的讀數(shù)如圖所示，則它們的讀數(shù)值依次是0.999、0.42、2.25．

已知實驗中所用的滑動變阻器阻值范圍為0～10Ω，電流表內(nèi)阻約幾歐，電壓表內(nèi)阻約20kΩ．電源為干電池（不宜在長時間、大功率狀況下使用），電動勢E=4.5V，內(nèi)阻很小．則圖丁電路圖中A（填電路圖下方的字母代號）電路為本次實驗應(yīng)當(dāng)采用的最佳電路．但用此最佳電路測量的結(jié)果仍然會比真實值偏偏�。�
若已知實驗所用的電流表內(nèi)阻的準(zhǔn)確值R_A=2.0Ω，那么準(zhǔn)確測量金屬絲電阻R_x的最佳電路應(yīng)是圖丁中的B電路（填電路圖下的字母代號）．此時測得電流為I、電壓為U，則金屬絲電阻R_x=$\frac{U}{I}-R$（ 用題中字母代號表示）．

Answer 1

分析 根據(jù)各種儀器的原理及讀數(shù)方法進(jìn)行讀數(shù)，注意估讀；
由給出的數(shù)據(jù)選擇滑動變阻器的接法，由各儀器的內(nèi)阻選擇電流表的接法，并能通過誤差原理分析誤差；求出待測電阻的阻值．

解答 解：螺旋測微器先讀固定部分為0.5mm，可動部分可估讀為49.9×0.01mm=0.499mm，故總示數(shù)為：0.5+0.499mm=0.999mm；
電流表量程為0.6A，則最小刻度為0.02；指針?biāo)�示�?.42A；
電流表量程為3V，最小刻度為0.1V，則讀數(shù)為2.25V；
因電源不能在大功率下長時間運行，則本實驗應(yīng)采用限流接法；同時電壓表內(nèi)阻較大，由以上讀數(shù)可知，待測電阻的內(nèi)阻約為5Ω，故采用電流表外接法誤差較小，故選A；在實驗中電壓表示數(shù)準(zhǔn)確，但電流測量的是干路電流，故電流表示數(shù)偏大，則由歐姆定律得出的結(jié)果偏��；
因已知電流表準(zhǔn)確值，則可以利用電流表內(nèi)接法準(zhǔn)確求出待測電阻；故應(yīng)選B電路；
待測電阻及電流表總電阻R=$\frac{U}{I}$，則待測電阻R_X=$\frac{U}{I}-R$．
故答案為：0.999、0.42、2.25．A、偏小、B、$\frac{U}{I}-R$．

點評 對于電學(xué)實驗一定不要單純靠記憶去解決問題，一定要在理解的基礎(chǔ)之上，靈活運用歐姆定律及串并聯(lián)的相關(guān)知識求解．