Question

某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ。步骤如下：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图所示，由图可知其长度为      mm；（3分）

（2）用螺旋测微器测量其直径如图所示，由图可知其直径为       mm；（3分）

（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为               Ω。（3 分）

（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：

待测圆柱体电阻R                          直流电源E（电动势4V，内阻不计）

电流表A₁（量程0～4mA，内阻约50Ω）      电流表A₂（量程0～10mA，内阻约30Ω）

电压表V₁（量程0～3V，内阻约10kΩ）      电压表V₂（量程0～15V，内阻约25kΩ）

滑动变阻器R₁（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）

滑动变阻器R₂（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流0.5A）

开关S和导线若干

为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在右上框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。（4分）

（5）若该同学用伏安法跟用多用电表测量得到的R测量值几乎相等，由此可估算此圆柱体材料的电阻率约为ρ＝       。（保留2位有效数字）（3分）

Answer

（1）50.15       （2）4.700    （3）220    （4）

（5） 

【解析】

试题分析：游标卡尺的读数步骤为：主尺50mm，游标3*0.05mm，所以读数为50.15mm；螺旋测微器主尺4.5mm，游标读数为20.0*0.01mm，所以读数为4.700mm，欧姆表读数为表盘22乘以倍数10，所以为220欧姆。

根据实验目的，为了较为准确测量R，所以一般采用分压式电路，由于电源电动势只有4V，所以电压表为V1，最大电流为4/220（mA）约为18mA，所以必须采用A2。根据判别式，所以待测电阻为小电阻，采用外接法，所以测量电路如答案。根据可知，电阻率为

考点：基本实验仪器的读法、测量电路的设计、电阻定律