19.(1)一段粗細(xì)均勻的新型導(dǎo)電材料棒,現(xiàn)測量該材料的電阻率.先用如圖1所示的多用電表粗測其電阻,要用到選擇開關(guān)K和兩個部件S、T.請根據(jù)下列步驟完成電阻測量:
①旋動部件S,使指針對準(zhǔn)電流的“0”刻線.
②將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×100”的位置.
③將插入“+”、“-”插孔的表筆短接,旋動部件T,使指針對準(zhǔn)電阻的0刻線(填“0刻線”或“∞刻線”).
④將兩表筆分別與待測電阻相接,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大,為了得到比較準(zhǔn)確的測量結(jié)果將K旋轉(zhuǎn)到電阻擋“×10”的位置指針偏轉(zhuǎn)如圖2所示,則待測電阻阻值為R=220Ω
(2)用螺旋測微器測量金屬導(dǎo)線的直徑,其示數(shù)如圖3所示,該金屬導(dǎo)線的直徑為d=1.880 mm
(3)然后用以下器材用伏安法盡可能精確地測量其電阻:
A.電流表A
1:量程為30mA,內(nèi)阻約為0.1Ω
B.電流表A
2:量程為3A,內(nèi)阻約為0.01Ω
C.電壓表V
1:量程為5V,內(nèi)阻約為3kΩ
D.電壓表V
2:量程為15V,內(nèi)阻約為15kΩ
E.滑動變阻器R
1:最大阻值為10Ω,額定電流1A
F.滑動變阻器R
2:最大阻值為20kΩ,額定電流0.5A
G.低壓直流電源:電壓4.5V,內(nèi)阻不計(jì)
H.電鍵K,導(dǎo)線若干
電流表選A電壓表選C 滑動變阻器選E (填寫器材符號,如A
1),在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路圖,并標(biāo)出所選器材符號.
(4)如果實(shí)驗(yàn)中電流表示數(shù)為I,電壓表示數(shù)為U,并測出該棒的長度為L、直徑為d,則該材料的電阻率ρ=$\frac{πUctvnhsc^{2}}{4IL}$(用測出的物理量的符號表示).