Question

【題目】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】5.015 4.700 220

【解析】

（1）由圖甲所示可知，游標卡尺主尺示數為5cm，游標尺示數為3×0.05mm=0.15mm=0.015cm，游標卡尺示數為5cm+0.015cm=5.015cm；

（2）由圖乙所示可知，螺旋測微器固定刻度示數為4.5mm，游標尺示數為20.0×0.01mm=0.200mm，螺旋測微器示數為4.5mm+0.200mm=4.700mm；

（3）用多用電表的電阻“×1”擋，由圖丙所示可知，電阻阻值為22×10=220Ω；

（4）電源電動勢為4V，故電壓表應選V1，通過待測電阻的最大電流約為A=18mA，顯然電流表應選A2；因待測電阻值遠小于電壓表內阻，電流表應選外接法；為減小實驗誤差，要求測得多組數據進行分析應用分壓式接法，為保證電路安全方便實驗操作，滑動變阻器應選R1，電路圖如圖所示