Question

【题目】导电玻璃是制造LCD的主要材料之一，为测量导电玻璃的电阻率，某小组同学选取了一个长度为L的圆柱体导电玻璃器件，上面标有“3V，L”的字样，主要步骤如下，完成下列问题。

（1）首先用螺旋测微器测量导电玻璃的直径，示数如图甲所示，则直径d=________mm。

（2）然后用欧姆表×100档粗测该导电玻璃的电阻，表盘指针位置如图乙所示，则导电玻璃的电阻约为________Ω。

（3）为精确测量在额定电压时的阻值，且要求测量时电表的读数不小于其量程的，滑动变阻器便于调节，他们根据下面提供的器材，设计了一个方案，请在答题卡上对应的虚线框中画出电路图，标出所选器材对应的电学符号。

A．电流表A1（量程为60mA，内阻RA1约为3Ω）

B．电流表A2（量程为2mA，内阻RA2=15Ω）

C．定值电阻R1=747Ω

D．定值电阻R2=1985Ω

E．滑动变阻器R（0~20Ω）一只

F．电压表V（量程为10V，内阻RV=1kΩ）

G．蓄电池E（电动势为12V，内阻很小）

H．开关S一只，导线若干

（4）由以上实验可测得该导电玻璃电阻率值ρ=______（用字母表示，可能用到的字母有长度L、直径d、电流表A1、A2的读数I1、I2，电压表读数U，电阻值RA1、RA2、RV、R1、R2）。

Answer 1

【答案】 ）1.990 500

【解析】（1）螺旋测微器的读数由固定刻度读数和可动刻度读数组成，所以读数为：

；

（2）欧姆表读数是：示数倍率=5 =500Ω；

（3）从题给出的器材中知，这里对电阻R x 的测量可用伏安法来设计电路。由于题给出的器材中电压表量程太大，直接测量导电玻璃两端的电压，与额定电压相差太多，所以用电流表A 2 的内阻r 2 已知，因此电压表可由电流表A 2 和固定电阻R 2 （1985Ω）串联改装。电流表A1的量程也较大，不能满足题目要求，用已知内阻的电压表来代替电流表,通过计算可知，这种设计完全符合题中的测量要求。考虑到题给出的其它器材规格与要求，控制电路宜采用分压式控制电路。完整的实验电路设计成如图所示。

(4) 进行实验时在某次合适的测量中，记下V 表与A 2 表的示数分别为U与I 2 ，则有: ，且， ， ，计算得：