Question

【題目】某同學(xué)要測量一均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：

（1）用刻度尺量出圓柱體長度為L，用螺旋測微器測出其直徑D如圖所示，則D=____mm．

（2）若用多用電表的歐姆擋粗測圓柱體的電阻．機(jī)械調(diào)零、歐姆調(diào)零后，選擇“×100”倍率進(jìn)行測量，發(fā)現(xiàn)表針偏轉(zhuǎn)角度很大，正確的判斷和做法是_________．

A．被測電阻值很大

B．被測電阻值很小

C．為了把電阻值測得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“×1k”擋，重新歐姆調(diào)零后再測量

D．為了把電阻值測得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“×10”擋，重新歐姆調(diào)零后再測量．

（3）現(xiàn)選擇多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖1，則該電阻的阻值約為R=______Ω．

（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：

待測圓柱體電阻R

電流表A1（量程0～4mA，內(nèi)阻約50Ω）； 電流表A2（量程0～10mA，內(nèi)阻約30Ω）

電壓表V1（量程0～3V，內(nèi)阻約10kΩ）； 電壓表V2（量程0～15V，內(nèi)阻約25kΩ）

直流電源E（電動(dòng)勢4V，內(nèi)阻不計(jì)）；

滑動(dòng)變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）

滑動(dòng)變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）

開關(guān)S、導(dǎo)線若干

為使實(shí)驗(yàn)誤差較小，要求測得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請?jiān)趫D2框中畫出測量的電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)________．

（5）根據(jù)測得量求出圓柱體材料的電阻率_________。

Answer 1

【答案】 （1）5.696mm--5.698mm （2）BD （3）220 （4）如圖；

（5）

【解析】試題分析：螺旋測微器固定刻度與可動(dòng)刻度示數(shù)之和是螺旋測微器示數(shù)；歐姆表在測量前指針指在無窮大處，據(jù)此分析指針偏轉(zhuǎn)角大小對應(yīng)被測電阻的大�。桓鶕�(jù)電路最大電流選擇電流表，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)器材確定滑動(dòng)變阻器與電流表接法，然后作出實(shí)驗(yàn)電路圖；

（1）螺旋測微器的讀數(shù)為

（2）因?yàn)闅W姆表的指針的0刻度在最右邊，無窮大刻度在最左邊，平常不測量時(shí)指針指在無窮大可讀出，所以如果指針偏轉(zhuǎn)角度大，說明接近0刻度處，即被測電阻過小，需要換用低檔測量，即為了把電阻值測得更準(zhǔn)一些，應(yīng)換用“×10”擋，重新歐姆調(diào)零后再測量，故BD正確；

（3）20~30之間的分度值為2，所以讀數(shù)為

電源電動(dòng)勢為4V，電壓表應(yīng)選V1，電路最大電流約為： ，電流表應(yīng)選A2，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1，待測電阻阻值大于滑動(dòng)變阻器最大阻值，滑動(dòng)變阻器采用分壓接法，電壓表內(nèi)阻遠(yuǎn)大于待測電阻阻值，電流表采用外接法，實(shí)驗(yàn)電路圖如圖所示：