Question

【题目】实验室中为了测量一均匀金属圆柱体的电阻率ρ，完成下列部分步骤：

（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度，如图甲所示，由图可知其长度为__________mm。

（2）用螺旋测微器测量其直径，如图乙所示，右图可知其直径为_______mm；

（3）用多用电表的电阻档“10”档按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图所示，则该电阻的阻值约为_______Ω

（4）某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，内阻约为10 kΩ）；电压表V2（量程0~15V，内阻约为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，请在虚线框中画出测量的电路图，并标明所用器材的代号___________。

Answer 1

【答案】 （1）50.15mm （2）4.699mm（4.698~4.700） （3）220 （4）如图所示；

【解析】（1）由图甲所示可知，游标卡尺主尺示数为50mm，游标尺示数为3×0.05mm=0.15mm，游标卡尺示数为50mm+0.15mm=50.15mm；
（2）由图乙所示可知，螺旋测微器固定刻度示数为4.5mm，游标尺示数为20.0×0.01mm=0.200mm，螺旋测微器示数为4.5mm+0.200mm=4.700mm；
（3）用多用电表的电阻“×10”挡，由图丙所示可知，电阻阻值为12×10=220Ω；

（4）电源电动势为4V，故电压表选择V1；电路可能出现的最大电流： ，可知电流表选择A2；电压表内阻远大于待测电阻，故采用电流表外接电路；滑动变阻器用分压电路；电路图如图：