实验室有一个用铜漆包线绕在铁芯上制成的电感线圈(线圈与铁芯不能拆分),从剩余材料可知漆包线粗细均匀,横截面呈圆形,该电感

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  • 解题思路:题①需要根据电阻定律R=[ρL

    1/4

    πd

    2

    ]和[ U/I]选择器材,由于没有电压表可考虑将电流计与定值电阻串联改装为电压表,通过估算电流选择电流表的量程,根据闭合电路欧姆定律器材电路中需要的最大电阻来选择变阻器;题②根据待测漆包线电阻满足

    R

    V

    R

    x

    R

    x

    R

    A

    可知电流表应用外接法,变阻器可采用限流式接法也可以采用分压式接法;题③根据题①的分析即可得出答案;题④根据电阻定律和欧姆定律解出漆包线的长度表达式即可.

    ①:根据电阻定律R=[ρL

    1/4

    πd2 ]可知,需要测量金属丝的直径d,所以应选择A,

    由R=[U/I]可知需要应用伏安法测量金属丝的电阻,考虑将电流计G与定值电阻

    R 0串联改装为电压表,则电压表的量程应为U=

    I g

    (R g

    +R 0)=3V能满足测量需要,所以应选择FG,

    根据欧姆定律可知,通过待测金属丝的最大电流应为

    I max=[U

    R x=

    3/5A=0.6A,所以电流表应选择D,

    根据闭合电路欧姆定律可知电路中需要的最大电阻应为

    R max]=

    E

    1

    3I A=

    6

    1

    3×0.6Ω=30Ω,所以变阻器应选择H,

    当然还需要选择Jk,所以选用的实验器材有ADFGHJK;

    ②:由于待测电阻较小满足

    R V

    R x>

    R x

    R A,电流表应用外接法,

    变阻器可采用限流式接法也可以采用分压式接法,电路图如图所示:

    ③:根据以上分析可知,需要直接测量漆包线的直径d,需要测量通过金属丝的电流表示数I,测量通过定值电阻的电流计示数

    I g;

    ④:由

    R x=

    ρL

    1

    4

    πd2 ,及

    R x=

    I g

    (R g

    +R 0)

    I联立可得漆包线的总长度为L=

    πd2 I g

    (R g

    +R 0)

    4ρI;

    故答案为:①ADFGHJK;②如图;③漆包线的直径d,电流表示数I,电流计示数

    I g;④

    πd2 I g

    (R g

    +R 0)

    4ρI

    点评:

    本题考点: 测定金属的电阻率.

    考点点评: 应明确:①当电路中没有电压表时可考虑将电流表与定值电阻串联进行改装;②应通过估算通过电路的最大电流来选择电流表的量程,通过求出电路中需要的最大电阻来选择变阻器;③当待测电阻满足R VR x>R xR A时,电流表应用外接法,满足R VR x<R xR A时,电流表应用内接法.

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