实验:测量金属的电阻率(练习使用螺旋测微器)

课后篇巩固提升

1.用伏安法测金属电阻Rx(约为5 Ω)的值,已知电流表内阻为1 Ω,量程为0.6 A,电压表内阻为几千欧,量程为3 V,电源电动势为9 V,滑动变阻器的阻值为0~6 Ω,额定电流为5 A,试画出测量Rx的原理图。

解析待测金属电阻Rx≪√(R_A "·" R_V ),应采用电流表外接法。如果采用变阻器限流接法,负载Rx的电压Umin=5/(6+5)×9 V=45/11 V,Umax=9 V,调节范围45/11~9 V,显然所提供的电压表量程不够,故应采用分压接法,电路原理图如图所示。

答案见解析图

2.用伏安法测量某电阻Rx的阻值,现有实验器材如下:

A.待测电阻Rx:范围在5~8 Ω,额定电流0.45 A

B.电流表A1:量程0~0.6 A(内阻0.2 Ω)

C.电流表A2:量程0~3 A(内阻0.05 Ω)

D.电压表V1:量程0~3 V(内阻3 kΩ)

E.电压表V2:量程0~15 V(内阻15 kΩ)

F.滑动变阻器R:0~100 Ω

G.蓄电池:电动势12 V

H.导线,开关

为了较准确地测量,并保证器材安全,电流表应选　　　　,电压表应选　　　　,并画出电路图。

解析待测电阻Rx的额定电流为0.45 A,应选电流表A1;额定电压Umax=0.45×8 V=3.6 V,应选电压表V1;由于R_V/R_x =(3" " 000)/8=375,R_x/R_A =8/(0"." 2)=40,故RV≫Rx,因此选用电流表的外接法测电阻;因为电压表V1量程小于3.6 V,且要较准确地测量,故变阻器R应选择分压式接法,其电路如图所示。

答案A1　V1　电路见解析

3.如图所示为用伏安法测定一个定值电阻的阻值的实验所需的器材实物图,器材规格如下: