Question

为了测定一段由均匀材料制成的圆柱体的电阻率(电阻在200～250 Ω之间)，现给定电压表V(量程6 V、内阻约为5 kΩ)、电流表A(量程30 mA、内阻约为40 Ω)、滑动变阻器R(0～15 Ω)、电源(E＝6 V)、开关S及导线若干.

(1)设计测量圆柱体电阻R_x的电路图，并画在虚线框内___________；

(2)如图所示中的6个点分别表示实验中测得的6组电压表U和电流表I的值，试根据图求出圆柱体电阻R_x＝________ Ω(结果保留2位有效数字)；

 (3)用50分度的游标卡尺测得该圆柱体的长度l如图甲所示，则l＝________ mm；用螺旋测微计测圆柱体的直径d如图乙所示，则d＝________ mm.

(4)由以上数据求出ρ＝___________ Ω·m(保留两位有效数字).

Answer

2.3×102 11.06 2.000 6.5×10－2

【解析】(1)电阻阻值在200−250Ω之间，电压表V内阻约为5kΩ，电流表A内阻约为40Ω，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表应采用外接法，滑动变阻器R最大阻值为15Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示：

(2)根据坐标系内描出的点作出图象如图所示：

由图示图象可知，待测电阻阻值： =230Ω；

(3)由图示螺旋测微器可知，其示数：l=11mm+3×0.02mm=11.06mm；

由图示螺旋测微器可知，其示数：d=1.5mm+50.0×0.01mm=2.000mm；

(4)待测电阻阻值： ,

电阻率： =6.5×10−2Ω⋅m；