- 试题详情及答案解析
- 某同学要测量由某种新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率ρ。步骤如下:
(1)用20分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示,由图可知其长度为__________cm;
(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示,由图可知其直径为________mm;
(3)用多用电表的电阻“×10”挡,按正确的操作步骤测此圆柱形导体的电阻,表盘的示数如图丙所示,则该电阻的阻值约为________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:
待测圆柱形导体(电阻为R)
电流表A1 (量程4 mA,内阻约为50 Ω)
电流表A2 (量程10 mA,内阻约为30 Ω)
电压表V1 (量程3 V,内阻约为10 kΩ)
电压表V2 (量程15 V,内阻约为25 kΩ)
直流电源E(电动势4 V,内阻不计)
滑动变阻器R1 (阻值范围0~15 Ω,额定电流2.0 A)
滑动变阻器R2 (阻值范围0~2 kΩ,额定电流0.5 A)
开关S,导线若干。
为减小实验误差,要求测得多组数据进行分析,请在虚线框中画出合理的测量电路图,并标明所用器材的代号。
- 答案:(1)5.015
(2)4.700
(3)220
(4)
- 试题分析:(1)由图甲所示可知,游标卡尺主尺示数为5cm,游标尺示数为3×0.05mm=0.15mm=0.015cm,游标卡尺示数为5cm+0.015cm=5.015cm;
(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“×1”挡,由图丙所示可知,电阻阻值为22×10=220Ω;
(4)电源电动势为4V,故电压表应选V1,通过待测电阻的最大电流约为A=18mA,显然电流表应选A2;因待测电阻值远小于电压表内阻,电流表应选外接法;为减小实验误差,要求测得多组数据进行分析应用分压式接法,为保证电路安全方便实验操作,滑动变阻器应选R1,电路图如图所示
考点:本题考查了游标卡尺、螺旋测微器的使用,多用电表的读数,伏安法测电阻。