合金丝电阻如何测量

『壹』 某同学通过实验测量一种合金的电阻率．（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径，为防止读数时测微螺杆发生转

（1）为防止读数时测微螺杆发生转动，读数前应先旋紧固定螺钉B．
螺旋测微器的固定刻度读数为0mm，可动刻度的读数为：0.01mm×41.0=0.410mm，故合金丝的直径为 d=0.410mm．
（2）由图知：电压表的读数接近3V，而电路中电流接近零，说明电路中7、9间有断路．
（3）据题：电压表和电流表的示数分别为U=2.23V，I=38mA
则合金丝的阻值大约为 R_x=

U

I

=

2.23

38×10?3

Ω=58.7Ω
由于

RV

Rx

=

3000

58.7

≈51.1，

Rx

RA

=

58.7

0.3

≈195.7，所以

RV

Rx

＜

Rx

RA

故为减小测量误差，建议之一：将电流表外接改为内接．
建议之二：测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值．（或测量多组电流和电压值，用图象法求电阻值）
故答案为：（1）B、0.410；（2）7、9，断路；（3）电流表改为内接；测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值．（或测量多组电流和电压值，用图象法求电阻值）

『贰』 在测定一根粗细均匀合金丝RX的电阻率的实验中①利用螺旋测微器测定合金丝的直径，示数如图甲所示，则可读

解答：55+1+RA＜0.83A，为准确测量，电流表应选B；
③由电路图可知，滑动变阻器采用限流接法，为扩大电流表示数变化范围，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示；
④由电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流，实验所测电流偏大，由欧姆定律可知，电阻的测量值偏小．
故答案为：①．0.609（0.608～0.610）；②B；③电路图如图所示；④偏小．

『叁』 某兴趣小组想测定某种电烙铁合金丝的电阻率，用螺旋测微器测出合金丝的直径如图所示，则示数为______mm

可动刻度的零刻度在固定刻度线的下方，因此固定刻度的0.5mm刻度线已经露出，故螺旋测微器的固定刻度读数6mm，可动刻度读数为0.01×0.5=0.005mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=6mm+0.005mm=6.005mm． 故答案为：6.005mm（6.004-6.006mm）．

『肆』 （8分）某同学通过实验测量一种合金的电阻率。（1）用螺旋测微器测量合金丝的直径。为防止读数时测微螺杆

（1）B，0.410；（2）7、9，断路；（3）电流表改为内接；测量多组电流和电压值，计算出电阻的平均值。 『伍』 （1）在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示，合金丝的 （1）图中，旋测微器的固定刻度为0.5mm，可动刻度为0.01×10.8mm=0.108mm，所以最终读数为0.608mm； （2）根据电路图可知，电流表是外接法，滑动变阻器是分压式接法，连线实物图如图： 故答案为：（1）0.608； （2）如图所示． 『陆』 在“测定合金丝的电阻率”实验中：（1）用螺旋测微器测量电阻丝直径，其示数如图甲所示，则其直径d=_____ （1）由图示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0mm，可动刻度示数为18.2×0.01mm=0.182mm，螺旋测微器的示数为：0mm+0.01mm×18.4=0.184mm（0.183～0.186均正确）； （2）由于待测电阻较小，采用安培表外接法；要求能改变电阻丝的测量长度并进行多次测量，滑动变阻器采用分压式接法； 电路原理图如图所示：

SU0

IL0

．

『柒』 在测定一根粗细均匀的合金丝Rx的电阻率的实验中．（1）某同学用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示

（1）游标卡尺的主尺读数为0.7cm，游标尺上第3个刻度和主尺上某一刻度对齐，游标读数为：0.05×2mm=0.10mm=0.010cm，
所以最终读数为：0.7cm+0.010cm=0.710cm．
螺旋测微器的固定刻度读数4.5mm，可动刻度读数为0.01×20.0mm=0.700mm，所以最终读数为：4.5mm+0.700mm=4.700mm．
欧姆表的读数为：22×10Ω=220Ω．
故答案为：（1）5.015，（2）4.700，（3）220．
（2）电路最大电流约为：I=

E

R+r

=

3

1+20

A≈0.14A，不到0.6A的四分之一，
如果使用电流表A₂实验较大，因此电流表应选A₁．
由实验步骤可知，外电路电阻不变，由串联电路特点可知，外电路总电阻为：R_总=R+R_电阻丝=R+ρ

L

S

=R+ρ

L

π( d 2 )2

=R+ρ

4L

πd2

，
由图象可知，当电阻丝接入电路的长度为零是，电路总电阻为：R_总=R₀，
则：R+ρ

4L

πd2

=R₀，
R=R₀-ρ

4L

πd2

，
图象斜率：k=

R0

L0

=

4ρ

πd2

，则电阻率为：ρ=

πd2R0

4L0

；
故答案为：（1）0.726，（2）A₁，（3）

πd2R0

4L0

．

『捌』 在“测定金属丝的电阻率”实验中，待测合金电阻丝阻值R约为10Ω．（1）用游标卡尺测量电阻丝的长度L．测

（1）由图甲所示游标卡尺可知，其主尺示数为5.4cm=54mm，游标尺示数为5×0.1mm=0.5mm，游标卡尺示数为54mm+0.5mm=54.5mm；由图乙所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为35.5×0.01mm=0.355mm，螺旋测微器所示为0.5mm+0.355mm=0.855mm．
（2）电源电动势为4V，待测电阻约10Ω，电流约0.4A，所以电流表选A₂，电压表选V₁，为方便实验操作，滑动变阻器应选R₁．
（3）金属丝电阻约为10Ω，电压表内阻约为30kΩ，电流表内阻约为0.2Ω，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表采用外接法；金属丝电阻约为10Ω，滑动变阻器最大阻值为5Ω，待测电阻阻值大于滑动变阻器最大阻值，为测量多组实验数据，滑动变阻器应采用分压式接法，据此连接实物电路图，实物电路图如图所示．
πd2U4IL．

『玖』 某同学通过实验测定一根粗细均匀、阻值约为5Ω合金丝电阻率的实验，①用螺旋测微器测定合金丝直径的结果

①由图示螺旋测微器可知，固定刻度示数为0.5mm，可动刻度示数为4.9×0.01mm=0.049mm，螺旋测微器的示数为0.5mm+0.049mm=0.549mm．
②待测电阻阻值约为5Ω，电压表内阻约为3kΩ，电流表内阻约为0.2Ω，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，实验实验需要选图B所示电路．
③为获取多组数据，电压变化范围应大些，电源电压应大些，应选用6V；由图示电路图可知，滑动变阻器采用限流接法，为测多组实验数据，滑动变阻器应选用F．
故答案为：①0.549；②B；③6；F．

『拾』 已知某合金丝的电阻R跟长度L成正比，即R=KL，式中K为比例系数，表示单位长度的电阻．要测量K值，实验室提

（1）电流表与整个合金丝串联，开关控制电路串联在电路中，电压表与左半段合金丝并联，左半段作为被研究的部分．
题目给定电流表的量程为0.6A，电压表的量程为3V，还要注意电流从电压表、电流表的正接线柱流入，从负接线柱流出．如图．
2.0VK×0.8m=0.5A，
所以K=5Ω/m．
故答案为：（1）如上图；（2）左；减小；（3）5Ω/m．