Question

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

(1)设计测量圆柱体电阻Rx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Rx＝________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5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 1

【答案】(1)见解析图 (2)2.3×102 (3)11.06 2.000 (4)6.5×10－2

【解析】(1)由题知，电压表内阻远大于待测电阻阻值，电流表用外接法，为测多组实验数据，滑动变阻器用分压接法，电路图如图甲所示：

(2)根据坐标系内描出的点作出图象如图乙所示：

由图象可知，待测电阻阻值：Rx＝＝＝2.3×102Ω；

(3)游标卡尺的读数

l＝11mm＋3×0.02mm＝11.06mm；

螺旋测微器的读数

d＝2.0mm＋0×0.01mm＝2.000mm；

(4)由Rx＝ρ＝ρ，得

ρ＝≈6.5×10－2Ω·m.