Question

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10甲所示，可知其長度為______ mm；
（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，可知其直徑為_______ mm；

（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數如圖所示，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0～15 mA，內阻約30 Ω)
電流表A₂(量程0～3 mA，內阻約50 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4V，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，請在虛線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

（1）50.15；（2）4.700(4.698～4.702)；（3）220；（4）如下圖（4分）

解析試題分析：（1）游標卡尺讀出游標尺零刻度左側對應的主尺上面毫米的整數部分即，游標尺上面與主尺刻度線對齊的第條即，毫米的整數部分+即最終讀數，20分度游標卡尺精確度為0.05mm，所以讀數為（2）螺旋測微器第一部分讀數為固定刻度上面0.5mm的整數倍如圖即，找出可動刻度與主尺對齊的刻度線，估讀一位，據圖可讀出對齊的刻度為乘以精確度0.01mm再加上固定刻度即最終讀數：（3）歐姆檔測電阻為指針對應刻度與倍率的乘積即（4）要求測量多組數據，滑動變阻器選擇分壓式，那么滑動變阻器就選擇阻值小的，電源電動勢4V，電壓表量程過大，讀數不準確，所以電壓表選擇。由于粗測電阻在左右，電流最大，所以電流表選擇。根據電流表“大內偏大小外偏小”判斷，所以電流表選擇外接，電路圖見答案。
考點：游標卡尺 螺旋測微器 實驗電路設計