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）用刻度尺量出圆柱体长度为L，用螺旋测微器测出其直径D如图所示，则D=____mm．

（2）若用多用电表的欧姆挡粗测圆柱体的电阻．机械调零、欧姆调零后，选择“×100”倍率进行测量，发现表针偏转角度很大，正确的判断和做法是_________．

A．被测电阻值很大           

B．被测电阻值很小

C．为了把电阻值测得更准一些，应换用“×1k”挡，重新欧姆调零后再测量

D．为了把电阻值测得更准一些，应换用“×10”挡，重新欧姆调零后再测量．

（3）现选择多用电表的电阻“×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1，则该电阻的阻值约为R=______Ω．

（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

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）

直流电源E（电动势4V，内阻不计）；

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2框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号________．

（5）根据测得量求出圆柱体材料的电阻率_________。

Answer

（1）5.696mm--5.698mm （2）BD （3）220 （4）如图；

（5）

【解析】试题分析：螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数；欧姆表在测量前指针指在无穷大处，据此分析指针偏转角大小对应被测电阻的大小；根据电路最大电流选择电流表，根据实验原理与实验器材确定滑动变阻器与电流表接法，然后作出实验电路图；

（1）螺旋测微器的读数为

（2）因为欧姆表的指针的0刻度在最右边，无穷大刻度在最左边，平常不测量时指针指在无穷大可读出，所以如果指针偏转角度大，说明接近0刻度处，即被测电阻过小，需要换用低档测量，即为了把电阻值测得更准一些，应换用“×10”挡，重新欧姆调零后再测量，故BD正确；

（3）20~30之间的分度值为2，所以读数为

电源电动势为4V，电压表应选V1，电路最大电流约为： ，电流表应选A2，为方便实验操作，滑动变阻器应选R1，待测电阻阻值大于滑动变阻器最大阻值，滑动变阻器采用分压接法，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表采用外接法，实验电路图如图所示：