Question

某同學(xué)要測(cè)量由某種新材料制成的粗細(xì)均勻的圓柱形導(dǎo)體的電阻率ρ。步驟如下：

（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量其長(zhǎng)度如圖甲所示，由圖可知其長(zhǎng)度為_(kāi)_________cm；

（2）用螺旋測(cè)微器測(cè)量其直徑如圖乙所示，由圖可知其直徑為_(kāi)_______mm；

（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱形導(dǎo)體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖丙所示，則該電阻的阻值約為_(kāi)_______Ω。

（4）該同學(xué)想用伏安法更精確地測(cè)量其電阻R，現(xiàn)有的器材及其代號(hào)和規(guī)格如下：

待測(cè)圓柱形導(dǎo)體（電阻為R）

電流表A1 （量程4 mA，內(nèi)阻約為50 Ω）

電流表A2 （量程10 mA，內(nèi)阻約為30 Ω）

電壓表V1 （量程3 V，內(nèi)阻約為10 kΩ）

電壓表V2 （量程15 V，內(nèi)阻約為25 kΩ）

直流電源E（電動(dòng)勢(shì)4 V，內(nèi)阻不計(jì)）

滑動(dòng)變阻器R1 （阻值范圍0～15 Ω，額定電流2.0 A）

滑動(dòng)變阻器R2 （阻值范圍0～2 kΩ，額定電流0.5 A）

開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干。

為減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，請(qǐng)?jiān)谔摼�框中畫(huà)出合理的測(cè)量電路圖，并標(biāo)明所用器材的代號(hào)。

Answer 1

（1）5.015

（2）4.700

（3）220

（4）

【解析】

試題分析：（1）由圖甲所示可知，游標(biāo)卡尺主尺示數(shù)為5cm，游標(biāo)尺示數(shù)為3×0.05mm=0.15mm=0.015cm，游標(biāo)卡尺示數(shù)為5cm+0.015cm=5.015cm；

（2）由圖乙所示可知，螺旋測(cè)微器固定刻度示數(shù)為4.5mm，游標(biāo)尺示數(shù)為20.0×0.01mm=0.200mm，螺旋測(cè)微器示數(shù)為4.5mm+0.200mm=4.700mm；

（3）用多用電表的電阻“×1”擋，由圖丙所示可知，電阻阻值為22×10=220Ω；

（4）電源電動(dòng)勢(shì)為4V，故電壓表應(yīng)選V1，通過(guò)待測(cè)電阻的最大電流約為A=18mA，顯然電流表應(yīng)選A2；因待測(cè)電阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，電流表應(yīng)選外接法；為減小實(shí)驗(yàn)誤差，要求測(cè)得多組數(shù)據(jù)進(jìn)行分析應(yīng)用分壓式接法，為保證電路安全方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選R1，電路圖如圖所示

考點(diǎn)：本題考查了游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器的使用，多用電表的讀數(shù)，伏安法測(cè)電阻。