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L= mm；

（2）用螺旋測微器測量其直徑如右上圖，由圖可知其直徑為D= 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，則該電阻的阻值約為R= Ω。

（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

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

直流電源E（電動勢4V，內阻不計）；

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0～2kΩ，允許通過的最大電流0.5A）

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，請在右框中畫出測量的電路圖，并標明所用器材的代號。

（5）根據你設計的測量電路，在右圖中用實線連接好電路。

（6）圓柱體材料的電阻率表達式為ρ＝ 。（用所測量的量字母表達）

Answer 1

【答案】（1）50.15（2）4.700（3）220（4）如右圖（5）略（6）

【解析】試題分析：（1）游標卡尺的讀數為：

（2）螺旋測微器的讀數為

（3）歐美表的讀數為

（4）電源電動勢為4V，電壓表應選V1，電路最大電流約為，電流表應選A2，為方便實驗操作，滑動變阻器應選R1，待測電阻阻值大于滑動變阻器最大阻值，滑動變阻器采用分壓接法，電壓表內阻遠大于待測電阻阻值，電流表采用外接法，實驗電路圖如圖所示：

（6）待測電阻阻值，電阻，則電阻率．