题目内容
【题目】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)用刻度尺量出圆柱体长度为L,用螺旋测微器测出其直径D如图所示,则D=____mm.
(2)若用多用电表的欧姆挡粗测圆柱体的电阻.机械调零、欧姆调零后,选择“×100”倍率进行测量,发现表针偏转角度很大,正确的判断和做法是_________.
A.被测电阻值很大
B.被测电阻值很小
C.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×1k”挡,重新欧姆调零后再测量
D.为了把电阻值测得更准一些,应换用“×10”挡,重新欧姆调零后再测量.
(3)现选择多用电表的电阻“×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1,则该电阻的阻值约为R=______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
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,请在图2框中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号________.
(5)根据测得量求出圆柱体材料的电阻率_________。
【答案】 (1)5.696mm--5.698mm (2)BD (3)220 (4)如图;
(5)
【解析】试题分析:螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数;欧姆表在测量前指针指在无穷大处,据此分析指针偏转角大小对应被测电阻的大小;根据电路最大电流选择电流表,根据实验原理与实验器材确定滑动变阻器与电流表接法,然后作出实验电路图;
(1)螺旋测微器的读数为
(2)因为欧姆表的指针的0刻度在最右边,无穷大刻度在最左边,平常不测量时指针指在无穷大可读出,所以如果指针偏转角度大,说明接近0刻度处,即被测电阻过小,需要换用低档测量,即为了把电阻值测得更准一些,应换用“×10”挡,重新欧姆调零后再测量,故BD正确;
(3)20~30之间的分度值为2,所以读数为
电源电动势为4V,电压表应选V1,电路最大电流约为: ,电流表应选A2,为方便实验操作,滑动变阻器应选R1,待测电阻阻值大于滑动变阻器最大阻值,滑动变阻器采用分压接法,电压表内阻远大于待测电阻阻值,电流表采用外接法,实验电路图如图所示: