Question

某同学要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ，其电阻值大约为300Ω。步骤如下：
（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图，由图可知其长度为             mm；

（2）用螺旋测微器测量其直径如上图，由图可知其直径为        mm；

（3）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R₀（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；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，
①在可供选择的器材中，应该选用的电流表是_______，应该选用的电压表是_______。
②请在右框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号。

③请将实物图连线成为实验电路。

Answer 1

(1)50.15mm，(2) 4.698-4.700mm(3)① A₂；V₁

试题分析：(1)游标卡尺读数为： (2)螺旋测微器的读数为：
(3)① 电源电动势为4V，所以选用电压表，电路中最大电流为 V₁ ，所以选用电流表A₂；
② 因为路要求电压表从零开始，所以采用滑动变压器的分压解法，电流表的内阻较小，,所以采用电流表的外接法了，电路图如图所示               

③在连接实物图时，要求连线不能相交

点评：测量电阻最基本的原理是伏安法，电路可分为测量电路和控制电路两部分设计．测量电路要求精确，误差小，可根据电压表、电流表与待测电阻 阻值倍数关系，选择电流表内、外接法．控制电路关键是变阻器的分压式接法或限流式接法．在两种方法都能用的情况下，为了减小能耗，选择限流式接法．