Question

同学要测量一个由均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：

①用螺旋测微器测量其直径如图1所示，可知其直径为_______mm；

②用多用电表的电阻“×10”档，按正确步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图2，则该电阻的阻值约为_______Ω，他还需要换档重新测量吗？_______（答“需要”或“不需要”）。

③为更精确地测量其电阻，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0～3mA，内阻约50Ω）

电流表A₂（量程0～15mA，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）

滑动变阻器R₂（阻值范围0～2kΩ）

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，电流表应选用______，电压表应选用______，滑动变阻器应选用______。

④请在图3中补充连线完成本实验________________。

Answer

4.745 220 不需要 A2 V1 R1

【解析】

(1)[1]由图示螺旋测微器可知，其示数为：4.5mm+24.5×0.01mm=4.745mm；

(2)[2]欧姆表读数=表盘读数×倍率=22Ω×10=220Ω；

[3]中值电阻附近刻度最均匀，读数误差最小，故不需要重新换挡；

(3)[4]根据欧姆定律，最大电流

故电流表选择A2；

[5]电源电动势4V，故电压表选择V1；

[6]要求测得多组数据进行分析，滑动变阻器采用分压式接法，用小电阻控制大电阻，故滑动变阻器选择R1；

(4)[7]由

可知，电阻阻值较小，电流表应用外接法，滑动变阻器用分压式，电路图如图