Question

16．某科學(xué)小組做新型材料的課題研究，要測量新材料的電阻率，取一均勻新材料制成的圓柱體進(jìn)行測量，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）用刻度尺測出圓柱體的長度為L；
（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖甲所示，若此時(shí)歐姆表選擇“×100”檔位，可知電阻值為3.203Ω；
（3）用多用表測量其電阻如圖乙所示，若此時(shí)歐姆表選擇“×100”檔位，可知電阻值為600Ω；
（4）用伏安法可以更加精確地測量該圓柱體的電阻，若在測量待測圓柱體電阻時(shí)，電壓表和電流表示數(shù)分別用U和I表示，則該圓柱體材料的電阻率ρ=$\frac{Uπ{D}^{2}}{4IL}$（用題中所給字母L、D、U、I表示）．

Answer 1

分析 （2）螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動(dòng)刻度讀數(shù)，在讀可動(dòng)刻度讀數(shù)時(shí)需估讀到0.001mm．
（3）歐姆表讀數(shù)時(shí)要用示數(shù)乘以倍率．
（4）根據(jù)電阻定律R=ρ$\frac{L}{S}$、歐姆定律I=$\frac{U}{R}$、橫截面積公式S=$\frac{1}{4}$πD²結(jié)合求解得到電阻率的表達(dá)式．

解答 解：（2）螺旋測微器固定刻度讀數(shù)為3mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為20.3×0.01mm=0.203mm，最終讀數(shù)為d=3mm+0.203mm=3.203mm
（3）用多用電表的電阻“×100”擋粗測電阻時(shí)，讀數(shù)為 R=6×100Ω=600Ω．
（4）根根據(jù)電阻定律R=ρ$\frac{L}{S}$、歐姆定律R=$\frac{U}{I}$以及橫截面積公式S=$\frac{1}{4}$πD²得：
   ρ═$\frac{Uπ{D}^{2}}{4IL}$
故答案為：（2）3.203；（3）600；（4）$\frac{Uπ{D}^{2}}{4IL}$

點(diǎn)評(píng) 解決本題要掌握各種儀器的讀數(shù)方法，知道測量電阻率的原理以及電流表、電壓表的選擇的方法和滑動(dòng)變阻器的使用方法．