题目内容
【题目】某同学在测量一均匀新材料制成的圆柱形元件的伏安特性.步骤如下:
(1)用多用表“×100”倍率的电阻档测量该元件的电阻时,发现指针偏角过大,此时需换用__倍率的电阻档(填“×10”或“
”),并重新进行_______后再进行测量,表盘的示数如图1所示,则该电阻的测量值
________
。
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该同学想更精确地测量其电阻,现有的器材及其代号和规格如下:
待测元件电阻:
电流表
(量程
,内阻约为
)
电流表
(量程
,内阻约为
)
电压表
(量程
,内阻约为
)
电压表
(量程
,内阻约为
)
直流电源
(电动势
,内应不计)
滑动变阻器
(阻值范围
,允许通过的最大电流
)
开关S,导线若干
(2)要求较准确地测出其阻值,电流表应选_______,电压表应选______(选填电表符号);
(3)根据以上仪器,该同学按图2连接好实验线路,在实验中发现电流表示数变化范围较小,请你用笔在图中添加一条线对电路进行修改________,使电流表示数的变化范围变大;
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(4)修改后的电路其测量结果比真实值偏_______(选填“大”或“小)。
(5)为了进一步测量该元件的电阻率,该同学用游标卡尺和螺旋测微器测量该元件的长
度和直径,如图3、4所示,由图可知其长度
______
;其直径
______
。
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【答案】 .(1)×10 欧姆调零
A1 V1
小
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【解析】(1)用多用表“×100”倍率的电阻挡测量该元件的电阻时,发现指针偏角过大,说明被测电阻阻值较小,此时需换用小倍率,故换“×10”挡;重新进行欧姆调零后进行测量;表盘读数为:
;(2)①电源电动势为4V,故电压表选择3V量程
即可,由欧姆定律估测电路中最大电流约为10mA,故电流表选
;②为了使电流表示数变化较大应采用滑动变阻器分压接法修改后如下:
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③电流表外接,由于电压表的分流作用故电流测量值偏大,根据欧姆定律则电阻的测量值偏小;(3)游标卡尺的主尺读数为:5cm=50mm,游标尺上第12个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为12×0.05mm=0.60mm,所以最终读数为50mm+0.60mm=50.60mm;螺旋测微器的固定刻度为4.5mm,可动刻度为20.0×0.01mm=0.200mm,所以最终读数为4.5mm+0.200mm=4.700mm.