Question

在测量一均匀材料制成的圆柱体电阻率的实验中，要求用伏安法测量电阻阻值R。给定测电阻的器材有：
A、压表V₁（量程为6V内阻约为5kΩ）、
B、电压表V₂（量程为25V内阻约为20kΩ）
C、电流表A₁（量程为3A内阻约为2Ω）
D、电流表A₂（量程为25mA内阻约为40Ω）
E、滑线变阻器R₁（电阻范围0-20Ω）
F、滑线变阻器R₂（电阻范围0-2KΩ）
G、电源（电动势8V）
H、待测电阻（约为250Ω）
I、电键及导线若干。
小题1:测电阻R需要的实验器材有__________________（填器材前的选项），在虚线框中画出测量R的电路图。并将实物图用线连接起来。请在实物图上用箭头标出闭合开关前滑动变阻器滑片应滑到的正确位置。
小题2:图1中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，根据此图求出的电阻值R＝        。（结果保留三位有效数字）
小题3:待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺和螺旋测微器分别测量其长度与直径，结果分别如图2、图3所示。由图可知其长度为          cm，直径为       cm。

Answer 1

小题1:ADEGHI，图应分压、外接
小题2:225Ω/223～228Ω均可
小题3:0．800、0．1940（0．1939—0．1941）

分析：小题1:测量电阻最基本的原理是伏安法，电路可分为测量电路和控制电路两部分设计。测量电路要求精确，误差小，可根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系，选择电流表内、外接法。控制电路关键是变阻器的分压式接法或限流式接法。
小题2:根据实验数据设计坐标图象，采用“描点连线”的方法在图中作出U-I图线，利用图象中任何一组对应的电流和电压值，就可以求出定值电阻的阻值。
小题3:游标卡尺的读数为：主尺+游标尺，螺旋测微器的读数为：主尺+半毫米+转筒读数，在读可动刻度读数时需估读。
解答：小题1:电路图如右图，电压表25V的指针偏角太小，所以用电压表 ；由电压表的量程和电阻的值知电流最大为二十几毫安，所以用电流表 ；滑动变阻器用小阻值的，便于调节，所以用滑动变阻器；由于电阻丝电阻值较小，“大内小外”，应该采用安培表外接法；由于滑动变阻器的阻值比待测电阻阻值小得多，故滑动变阻器用分压式接法。电路图、实物图如下图。
小题2:采用“描点连线”的方法在图中作出U-I图线，由第六组数据知，定值电阻的阻值为

小题3:游标卡尺的读数为：主尺+游标尺=8mm+0×0.02mm=8.00mm=0.800cm；
螺旋测微器的读数为：主尺+半毫米+转筒读数=1+0.5+44.0×0.01=1.940mm=0.1940cm。