Question

【題目】某同學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）用游標為20分度的卡尺測量其長度如圖，由圖可知其長度為_____mm.

（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖，由圖可知其直徑為_______mm.

（3）用多用電表的電阻“Ω”檔，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數如圖，則該電阻的電阻值約為_______Ω.若使用的是直流電壓“V”，則該電壓的讀數為_______V.

（4）該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現有的器材及其代號和規格如下：

待測圓柱體電阻R； 開關S； 導線若干；直流電源E（電動勢4 V，內阻不計）

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

滑動變阻器R1（阻值范圍0~15 Ω，允許通過的最大電流為2.0 A）；

滑動變阻器R2（阻值范圍0~2 kΩ，允許通過的最大電流為0.5 A）

為使實驗誤差較小，要求測得多組數據進行分析，電阻R兩端的電壓從零調起，請在方框中畫出測量的電路圖______，電流表應選______電壓表應選______變阻器選擇_______

Answer 1

【答案】50.15 4.700 220 3.9 A2 V1 R1

【解析】

（1）游標卡尺主尺讀數為50mm，游標尺讀數為3×0.05mm=0.15mm，故測量值為50.15mm；

（2）螺旋測微器主軸讀數為4.5mm，螺旋讀數為20.0×0.01mm=0.200mm，故測量值為4.700mm；

（3）歐姆表的讀數為刻度值乘以倍率，所以測量值為22×10=220Ω，因指針指在中央刻度值附近，故不需要換倍率；

（4）電動勢為4V，故電測電阻的最大電流約為，所以電流表選擇A2；電壓表選擇V1；因要測量多組數據故滑動變阻器用分壓式接法，為調節方便，所以滑動變阻器應選擇跟待測電阻相差不大的阻值，即選擇R1，綜上所述，電路應該按如圖所示接法。