Question

【題目】某同學測量一個圓柱體的電阻率，需要測量圓柱體的尺寸和電阻。

①分別使用20分度游標卡尺和螺旋測微器測量圓柱體的長度和直徑，某次測量的示數如圖（a）和圖（b）所示，長度為_____cm，直徑為_____mm。

圖（a） 圖（b）

②按下圖連接電路后，實驗操作如下：

（a）將滑動變阻器R1的阻值置于最_____處（填“大”或“小”）；將S2撥向接點1，閉合S1，調節R1，使電流表示數為I0；

（b）將電阻箱R2的阻值調至最______（填“大”或“小”）；將S2 撥向接點2；保持滑動變阻器R1不變，調節電阻箱R2，使電流表示數仍為I0，此時電阻箱R2阻值為1280Ω；

③由此可知，圓柱體的電阻為_____Ω。

Answer 1

【答案】 ①5.015； 5.310； ②(a)大； (b)大； ③1280

【解析】①根據游標卡尺讀數規則，主尺讀數為5cm，游標尺讀數為0.05×3mm，長度為5.015cm，根據螺旋測微器的讀數規則，主尺讀數為5mm，可動刻度為31.0×0.01mm，所以直徑為5.310mm。

②(a)為了保護電路，因此閉合電鍵前，滑動變阻器一定調到阻值最大；

(b) 將固柱體電阻換成電阻箱時，也一定將電阻箱調到最大，也是為了保護電路安全；

③此題采用等效替代法測量電阻，圓柱體的電阻等于電阻箱R2的阻值為1280Ω。

點晴：首先應明確實驗原理，本實驗中測量電阻所采取的方法是替代法。