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）分别用游标为20分度的游标卡尺和用螺旋测微器测量其长度和直径如图1，可知其长度为为   mm，直径为______mm；

（2）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2，则该电阻的阻值约为______Ω．

（3）某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

电流表A1（量程0～4 mA，内阻约50Ω ）

电流表A2（量程0～10 mA，内阻约30Ω）

电压表V1（量程0～3 V，内阻约10kΩ）

电压表V2（量程0～l5 V，内阻约25kΩ）

直流电源E（电动势4 V，内阻不记）

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，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图3框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号；

（4）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，由此可估逄此圆柱体材料的电阻率约为ρ=            Ωm。（保留2位有效数字）

Answer

（1）50.15mm； 4.700mm；（2）220Ω；（3）如右图所示；（4）7.6×10-2Ω·m。

【解析】

试题分析：（1）游标卡尺读数为：L=50mm+3×0.05mm=50.15mm； 螺旋测微器的读数为：d=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm；（2）欧姆表的读数为：R=22×10Ω=220Ω；（3）如右图所示；

（4）根据，可知

考点：测量圆柱体的电阻率ρ

【名师点睛】此题是考查了测量金属电路率的实验；关键是高清实验的原理及注意事项；注意当被测电阻阻值较小时用电流表外接电路；当被测电阻阻值较大时，用电流表内接电路；熟练掌握游标卡尺及螺旋测微器的读数方法.