Question

【題目】某同學用測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體尺寸和電阻。

（1）分別使用游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數如圖（a）和圖（b）所示，長度為 cm，直徑為 mm。

（2）按圖（c）連接電路后，實驗操作如下：

①將滑動變阻器R1的阻值置于最 處（選填“大”或“小”）；將S2撥向接點1，閉合S1，調節R1，使電流表示數為I0；

②將電阻箱R2的阻值調至最 （選填“大”或“小”）；將S2撥向接點2；保持R1不變，調節R2，使電流表示數仍為I0，此時R2阻值為1280Ω；

（3）由此可知，圓柱體的電阻為 Ω．

Answer 1

【答案】（1）5．01 5．315 （2）① 大 ② 大 （3）1280Ω．

【解析】

試題分析：（1）游標卡尺的主尺讀數為：50mm，游標尺上第1個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數為1×0．1mm=0．1mm，所以最終讀數為：50mm+0．1mm=50．1mm=5．01cm．螺旋測微器的固定刻度為5mm，可動刻度為31．5×0．01mm=0．315mm，最終讀數為5mm+0．315mm=5．315mm，故讀數為5．01cm和5．315mm。

（2）①考慮電路安全，限流式接法要使電流最小，應將滑動變阻器R1的阻值置于最大處，故填大正確；②

為了防止燒壞電流表，R2應從最大值開始逐漸減小，所以最初R2的阻值調至最大，故填大正確；

（3）此電路利用等效代替法測電阻，由上可知，兩種情況電路中電流相等，則總電阻相等，保持R1不變，則圓柱體的電阻等于此時電阻箱的電阻，所以圓柱體的電阻為1280Ω，故阻值為1280Ω．