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__________cm。

（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖，由圖可知其直徑為_________mm。

（3）該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R—約為200Ω，現有的器材及其代號和規格如下：

待測圓柱體電阻R

直流電源E（電動勢4V，內阻很小）

開關S 導線若干

電流表A1（量程0～4mA，內阻約50Ω）

電流表A2（量程0～15mA，內阻約30Ω）

電壓表V1（量程0～3V，內阻約10kΩ）

電壓表V2（量程0～15V，內阻約25kΩ）

滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）

滑動變阻器R2（阻值范圍0～10kΩ，允許通過的最大電流1mA）

電流表選擇_________，電壓表選擇_________，滑動變阻器選擇________。

（4）為使實驗誤差較小，要求測多組數據進行分析，請在答題紙方框中畫出測量的電路圖_______。

Answer 1

【答案】5.015 4.698—4.700 A2 V1 R1

【解析】

(1)[1]由圖甲所示可知，游標卡尺主尺示數為50mm，游標尺示數為

3×0.05mm=0.15mm

游標卡尺示數為

50mm+0.15mm=50.15mm=5.015cm

(2)[2]由圖乙所示可知，螺旋測微器固定刻度示數為4.5mm，游標尺示數為

20.0×0.01mm=0.200mm

螺旋測微器示數為

4.5mm+0.200mm=4.700mm

(3)[3][4][5] 電源電壓為4V，要求測多組數據進行分析，根據題意分析，我們采用分壓接法，控制電壓不超過3V，電壓表采用V1；根據閉合電路歐姆定律可知，電路中的最大電流為：

所以電流表應選A2；由于要求“測得多組數據”，所以變阻器應用分壓式接法，應選擇阻值小的變阻器R1；

(4)[6]因為

所以電流表應用外接法，即電路應是分壓外接法