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1所示，由图可知其长度为______mm；

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

（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3所示，则该电阻的阻值约为________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

直流电源E（电动势为4V，内阻不计）

电流表A₁(量程为0～4mA，内阻约50Ω)

电流表A₂(量程为0～10mA，内阻约30Ω)

电压表V₁(量程为0～3V，内阻约10kΩ)

电压表V₂(量程为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为2.0A）

滑动变阻器R₂（阻值范围0～2kΩ，允许通过的最大电流为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4中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。

Answer

(1)50.20 ；(2)4.700；(3)220；(4)如图所示；

【解析】

试题分析：（1）其材料的长度为5cm+0.05mm×4=50.20mm；（2）由图可知其直径为4.5mm+0.01mm×20.0=4.700mm；（3）该电阻的阻值约为22×10Ω=220Ω；（4）电源的电动势为4V，则电压表选择V1；电路中可能的最大电流，电流表选A2；要求测得多组数据进行分析，则滑动变阻器用分压电路，选择R1；因，故采用安培表外接电路，电路图如图；

考点：伏安法测电阻；

【名师点睛】此题考查伏安法测电阻的实验；对游标卡尺、螺旋测微器以及欧姆表的读数要熟练掌握，注意有效数字的保留；伏安法测电阻要搞清实验原理、器材的选择、电路的选择等等；注意当测量小电阻时一般用电流表外接，测量大电阻时用电流表内接.