Question

18．如图所示，甲为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率

（1）首先用多用电表的欧姆挡（倍率为“×10”）粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R=200Ω．
（2）然后使用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：
A、电流表：量程为0.6A，内阻约为0.1Ω
B、电压表：量程为3V，内阻约为3kΩ
C、滑动变阻器：最大阻值为20Ω，额定电流1A
D、低压直流电源：电压6V，内阻忽略
F、电键K，导线若干
在方框丙中画出实验电路图．
（3）如果实验中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L、直径为d，则该材料的电阻率p=$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$（用测出的物理量的符号表示）．

Answer 1

分析 （1）欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数．
（2）根据题意与实验原理确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出实验电路图．
（3）根据欧姆定律和电阻定律列式后联立求解即可．

解答 解：（1）多用电表的欧姆档，倍率为×10，由图乙所示可知，其读数R=20×10Ω=200Ω；
（2）待测电阻阻值约为200Ω，滑动变阻器最大阻值为20Ω，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，
电流表内阻约为0.1Ω，电压表内阻约为3kΩ，待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表选择内接法，实验电路图如图所示：

（3）由欧姆定律可知：R=$\frac{U}{I}$，电阻：R=ρ$\frac{L}{S}$=ρ$\frac{L}{π（\frac{d}{2}）^{2}}$，则ρ=$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$．
故答案为：（1）200Ω；（2）电路如图所示；（3）$\frac{πU{d}^{2}}{4IL}$．

点评 本题考查了欧姆表的读数，要记住读数方法；伏安法测电阻，要会分析电流表的内接或外接的选用．