Question

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）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图

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）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲，由图可知其长度L=______mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图乙，由图可知其直径D=______mm；（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘示数如图丙，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：待测圆柱体电阻R；电流表A1（量程0～5mA，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）；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，应选用的实验电路图丁______，电压表选择______，电流表选择______．

Answer 1

（1）由图甲所示可知，游标卡尺主尺示数为50mm，游标尺示数为3×0.05mm=0.15mm，游标卡尺示数为50mm+0.15mm=50.15mm；
（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“×10”挡，由图丙所示可知，电阻阻值为22×10=220Ω；
（4）电源电压为4V，为了准确，我们采用分压接法，控制电压不超过3V，电压表采用V₁；
根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的最大电流为：

I

max

=

E

R   x

＝

4

220

×1000mA≈18mA，所以电流表应选

A

2

；
由于要求“测得多组数据”，所以变阻器应用分压式接法，应选择阻值小的变阻器

R

1

；
由于满足

R   V

R   x

＞

R   x

R   A

，所以电流表应用外接法，即电路应是分压外接法，故电路图应选：B；
故答案为：（1）50.15；（2）4.700；（3）220；（4）B，V₁，A₂．