实验：测定金属的电阻率描绘小灯泡的伏安特性曲线
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1.[2019·广东省汕头市潮南实验学校摸底]测定一卷阻值约为30 Ω的金属漆包线的长度，实验室提供下列器材：
A．电流表A：量程0.6 A，内阻RA约为20 Ω
B．电压表V：量程15 V，内阻RV约为4 kΩ
C．学生电源E：可提供20 V直流电压
D．滑动变阻器R1：阻值范围0～10 Ω
E．滑动变阻器R2：阻值范围0～500 Ω
F．电键S及导线若干
(1)为了较准确地测量该漆包线的电阻，滑动变阻器应选择________(选填“R1”或“R2”)，并将图1方框中的电路图补画完整．
(2)根据正确的电路图进行测量，某次实验中电压表与电流表的示数如图2和图3所示，则电压表的读数U为________V，电流表的读数I为________A.
(3)已知这种漆包线金属丝的直径为d，材料的电阻率为ρ，则这一卷漆包线的长度L＝________(用U、I、d、ρ表示)．
答案：(1)R1 电路图见解析 (2)13.5 0.46 (3)
解析：
(1)题目中给出的电源电压为20 V，而给出的电压表量程为15 V，为了便于控制，采用滑动变阻器分压接法，故滑动变阻器选最大阻值较小的D；由于电流表的内阻与漆包线的阻值相差不多，测量电路应用电流表外接法，电路图如图所示；(2)电压表量程为15 V，故最小分度为0.5 V，读数为13.5 V，电流表量程为0.6 A，最小分度为0.02 A，则读数为0.46 A；(3)由电阻公式可知：RL＝＝ρ＝ρ，得漆包线的长度L＝.
2．[2019·河北省名校联盟一测]冬春季节降水量少，广东沿海附近江河水位降低，涨潮时海水倒灌，出现所谓的“咸湖”现象，因此沿海地区城市自来水的离子浓度增高，水质受到影响，为了研究“咸湖”出现的规律，某同学设计了一个检测河水电阻率的实验，他在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和铂电极，如图1所示，两电极相距L＝0.314 m，其间充满待测的河水，安装前他用如图2所示的游标卡尺测量玻璃管的内径，结果如图3所示，他还选用了以下仪器：量程15 V、内阻约300 kΩ的电压表；量程300 μA、内阻约50 Ω的电流表；最大阻值为1 kΩ的滑动变阻器；电动势E＝12 V、内阻r＝6 Ω的电池，开关一只以及导线若干．图4坐标中包括坐标为(0,0)的点在内的8个点表示他测得的8组电流I、电压U的值，根据以上材料完成以下问题．
(1)测量玻璃管的内径时，应将图2中游标卡尺的A、B、C三部分中的________与玻璃管内壁接触(填代号)．
(2)玻璃管的内径d＝________mm.
(3)图5中的实物仪器有一部分已连线，将其他部分连接成能测出图4数据的实物连接图．
(4)河水的电阻率ρ＝________(结果保留两位有效数字)．
答案：(1)A (2)5.50 (3)见解析 (4)7.6 Ω·m
解析：(1)根据游标卡尺的使用方法可知，测量玻璃管内径时，应用题图2游标卡尺的A部分与玻璃管的内径接触．(2)游标卡尺读数为d＝5 mm＋10×0.05 mm＝5.50 mm.(3)在测量水柱的电阻时，滑动变阻器应用分压式接法，由题给数据知水柱的电阻远大于电流表内阻，所以电流表应用内接法，实物连线图如图1所示．(4)在坐标图中画出U—I图线如图2所示，由U—I图象可求出水柱电阻R＝＝Ω＝1×105 Ω，再根据S＝及R＝ρ，可解得ρ＝＝Ω·m＝7.6 Ω·m.
