Question

某同學要測量一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ。步驟如下：

（1）用20分度的游標卡尺測量其長度如圖所示，可知其長度為          mm；

（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖所示，可知其直徑為__________mm；

（3）用多用電表的電阻“×10”檔，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數如圖，則該電阻的阻值約為__________Ω。

（4）為更精確地測量其電阻，現有的器材及其代號和規(guī)格如下：

待測圓柱體電阻R

電流表A₁（量程0～3 mA，內阻約50 Ω）

電流表A₂（量程0～15 mA，內阻約30 Ω）

電壓表V₁（量程0～3 V，內阻約10 kΩ）

電壓表V₂（量程0～15 V，內阻約25 kΩ）

直流電源E（電動勢4 V，內阻不計）

滑動變阻器R₁（阻值范圍0～15 Ω）

滑動變阻器R₂（阻值范圍0～2 kΩ）

開關S，導線若干

為使實驗誤差較小，要求測得多組數據進行分析，請在上框中畫出測量用的正確電路圖，并標明所用器材的代號。

 

Answer 1

【答案】

（1）50.15  （2）4.697～4.700  （3）220

（4）電路圖

【解析】

試題分析：（1）游標卡尺讀數方法：首先讀出游標尺0刻線對應的主尺的整數部分讀作n毫米，然后讀出游標尺第幾個刻度線和主尺刻度線對齊，讀作m，最后讀數為：(m+n×0.05)mm，所以本題讀作50.15mm

（2）螺旋測微器讀數方法：測量長度=固定刻度示數+可動刻度示數×精確度(注意單位為毫米)．所以讀數為4.697～4.700mm

（3）歐姆表的讀數為22×10Ω=220Ω.

（4）電路最大電流，故電流表只能采用；電壓表電壓最大為，所以電壓表選比較合適；待測電阻阻值和電流表比較接近，所以電流表外接；本實驗要求多測幾組數據，所以采用分壓電路，電路圖如下

考點：伏安法測電阻

點評：電壓表和電流表的選擇要根據實際電路計算的結果，保證不超量程，讀數最好能大于量程的。