(2)较为合理的是丙图，因为电阻较大，乙图中电流表的示数太小，误差太大，丙图中R的阻值与电压表阻值接近，误差小；

(3)实物图如答案图。

(4)(5)需要直接测量的物理量是K2闭合、断开时电压表读数U1和U2；K2闭合时，示数U1相当于电动势，断开时，二者串联，电流相等，即所以RV＝

U2

R。

U1－U2

U1－U2U2

R＝RV，

答案 (1)3 000 (2)丙 乙图中电流表的示数太小，误差太大。丙图中R的阻值与电压表阻值接近，误差小。

(3)实物图连接如图所示：

(4)实验步骤：闭合K1，再闭合K2，读得电压表示数U1；再断开K2，读得电压表示数U2。

(5)

U2

R

U1－U2

4．(2019·河南郑州模拟)某同学通过实验测定一捆长度约为100 m的铜导线(电阻约为1.5 Ω)的实际长度，首先利用螺旋测微器测量其直径，如图甲所示，再利用图乙所示的电路测出铜导线的电阻。

可供使用的器材有：

电流表：量程0.6 A，内阻约0.2 Ω； 电压表：量程3 V，内阻约9 kΩ； 滑动变阻器R1：最大阻值 5 Ω； 滑动变阻器R2：最大阻值20 Ω； 定值电阻：R0＝3 Ω；

电源：电动势6 V，内阻可不计； 开关、导线若干。 回答下列问题：

(1)由图甲可知，铜导线的直径D＝________ mm。

(2)实验中滑动变阻器应选________(填“R1”或“R2”)，闭合开关S前应将滑片移至________(填“a”或“b”)端。

(3)根据图乙所示的实物图，在方框内画出其电路图(铜导线用电阻元件符号表示)。

(4)调节滑动变阻器，电压表的示数为U，电流表的示数为I，铜的电阻率为ρ，不考虑电表内阻对实验的影响，则导线的长度为________。(用已知和所测量的字母表示)

解析 (1)球的直径为D＝1 mm＋17.0×0.01 mm＝1.170 mm。

(2)由于待测电阻比较小，为了更好的控制电路所以选择R2比较合理，闭合开关前应保证回路中电流最小，则接入滑动变阻器的阻值就最大，所以应该在a

端。

(3)由于待测电阻阻值较小，选用电流表外接的方式，定值电阻R0与Rx串1

联能够使得电压表的读数在量程的以上，所以为了减小误差，要把R0与Rx串

3联用，电路图如图所示：

(4)由电路结构可得：U＝I(R0＋Rx)，由电阻定律： ?U??I－R0?πD2??l

Rx＝ρD，解得l＝。

4ρ??2

π?2???

?U??I－R0?πD2??

答案 (1)1.170 (2)R2 a (3)见解析图 (4) 4ρ5．(2019·安徽宣城调研)用下列器材组装一个电路： A．待测电池组

B．待测小灯泡(2 A,2.5 V)

C．电流表A(量程3 A，内阻非常小) D．电压表V1(量程6 V，内阻非常大) E．电压表V2(量程1 V，内阻1 500 Ω)

F．滑动变阻器R(最大阻值10 Ω，额定电流4 A) G．定值电阻R1(3 000 Ω) H．开关一只，导线若干

要求：既能测定电池组的电动势E和内阻r，又能同时描绘小灯泡的U-I曲线

(1)请在上图甲的虚线方框中将设计相对合理的实验电路图补充完整； (2)每次实验操作需记录电流表A、电压表V1和电压表V2的示数，经过多次测量换算，最后在U-I坐标系中，描绘出两条图线，且在P点相交，如图乙所示，此时滑动变阻器接入电路的阻值应为__________ Ω；电池组的效率为________。(计算结果保留两位有效数字)

解析 (1)伏安法测电源电动势与内阻实验中，电压表V1测路端电压，电流表A测量电流；描绘小灯泡伏安特性曲线实验中，电流表A测流过灯泡的电流，考虑到电压表V2量程偏小，可与定值电阻R1串联增大量程；此时电压表V2的内阻与R1之和远大于灯泡内阻，可用电流表外接法，则电路如图所示。