7.某学习小组测量滑动变阻器的金属丝电阻率,所用实验器材如下:
A.多用电表10 mA电流挡(内阻等于
)
B.直流电压表0~3 V(内阻未知)
C.待测的滑动变阻器
,全电阻阻值
未知
D.滑动变阻器
,全电阻阻值
E.干电池两节
F.游标卡尺
G.开关、导线若干

(1)测量
的全电阻时,完成的部分电路连接如图1所示,还需将P连接到接线柱________(选填“”或“”)。在开关闭合前,应将滑动变阻器
的滑片移至________(选填“最左侧”或“最右侧”)
(2)测得多组电压、电流值,并绘制了
图像如图2,求得
为________(保留三位有效数字)

(3)如图3,用刻度尺测得滑动变阻器绕线部分的长度
、数出绕线部分总匝数
匝;用游标卡尺测量滑动变阻器陶瓷管的直径
,正确操作后,游标卡尺的示数如图4所示,则直径
。该滑动变阻器金属丝电阻率表达式
(用
、L、n、d表示),代入数据求得电阻率最接近于________

A.
B.
C.
D.
(4)仅将上述电路中的滑动变阻器位置互换,用来测量滑动变阻器
的全电阻是否合理?________(选填“合理”或“不合理”),理由是________(写出一个理由即可)

【详解】(1)[1]本实验用多用电表的10mA电流挡(已知内阻)作为电流表使用,为了让电压表同时测量待测
和电流表的总电压,消除电流表分压的系统误差,需要将P接
,让电压表并联在
与电流表的串联整体两端。
[2]开关闭合前将滑片移到最左侧,保护电路元件。
(2)
图线的斜率
从图中取最大刻度点
时
,可得总阻值为
减去已知的电流表内阻
,得到
(3)[1]主尺读数为60mm,游标尺第2条刻度线和主尺对齐,游标读数为
,总读数为
[2]金属丝总长度为
(每匝金属丝的周长为
,共
匝),金属丝横截面积
,绕线部分总长度
,代入电阻定律
化简后可得该表达式
[3]代入数值估算可得
故选B。
(4)[1][2]不合理
阻值太小,分压电阻太大,电路中电流变化范围极小,多用电表10mA电流挡的读数误差很大。
