Question

【题目】某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，步骤如下：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为_____mm.

（2）用螺旋测微器测量其直径如图，由图可知其直径为_______mm.

（3）用多用电表的电阻“Ω”档，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图，则该电阻的电阻值约为_______Ω.若使用的是直流电压“V”，则该电压的读数为_______V.

（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R； 开关S； 导线若干；直流电源E（电动势4 V，内阻不计）

电流表A1（量程0~4 mA，内阻约50 Ω） 电流表A2（量程0~10 mA，内阻约30 Ω）；

电压表V1（量程0~3 V，内阻约10 kΩ） 电压表V2（量程0~15 V，内阻约25 kΩ）；

滑动变阻器R1（阻值范围0~15 Ω，允许通过的最大电流为2.0 A）；

滑动变阻器R2（阻值范围0~2 kΩ，允许通过的最大电流为0.5 A）

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，电阻R两端的电压从零调起，请在方框中画出测量的电路图______，电流表应选______电压表应选______变阻器选择_______

Answer 1

【答案】50.15 4.700 220 3.9 A2 V1 R1

【解析】

（1）游标卡尺主尺读数为50mm，游标尺读数为3×0.05mm=0.15mm，故测量值为50.15mm；

（2）螺旋测微器主轴读数为4.5mm，螺旋读数为20.0×0.01mm=0.200mm，故测量值为4.700mm；

（3）欧姆表的读数为刻度值乘以倍率，所以测量值为22×10=220Ω，因指针指在中央刻度值附近，故不需要换倍率；

（4）电动势为4V，故电测电阻的最大电流约为，所以电流表选择A2；电压表选择V1；因要测量多组数据故滑动变阻器用分压式接法，为调节方便，所以滑动变阻器应选择跟待测电阻相差不大的阻值，即选择R1，综上所述，电路应该按如图所示接法。