Question

【题目】如图甲为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现要测量该材料的电阻率.

(1)首先用多用电表的欧姆挡(倍率为×100Ω)粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数为________Ω.

(2)用螺旋测微器测量此新型导电材料的直径d，测量结果如丙图所示，则d＝________mm，用游标卡尺测量此新型导电材料的长度L，测量结果如丁图所示，则L＝__________mm.

(3)采用以下器材用伏安法尽可能准确地测量其电阻

A.电流表：量程为0.6A，内阻约为0.2Ω

B.电压表：量程为3V，内阻约为3kΩ

C.滑动变阻器，最大阻值为20Ω，额定电流1A

D.电源E，电动势6V

E.开关S，导线若干

请在方框中画出实验原理电路图______

(4)某同学设计了如图所示的实验电路，但是在实验过程中却发现导电材料棒电阻率的测量明显偏小，经检查发现实验中有一根导线连接错误，该导线是________.(用导线的序号表示)

(5)如果(3)问实验电路中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L，直径为d，则该材料的电阻率ρ＝________(用I、U、L、d表示)

Answer 1

【答案】 2000Ω 3.206mm 50.15mm ⑤

【解析】试题分析：（1）欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表的示数．

（2）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器的示数，游标卡尺主尺与游标尺示数之和的游标卡尺示数．

（3）根据题意确定滑动变阻器与电流表的接法，然后作出电路图．

（4）根据题意分析图示电路图然后分析得出结论．

（5）应用欧姆定律与电阻定律可以求出电阻率的表达式．

解：（1）用多用电表的欧姆挡（倍率为“×10”）粗测其电阻，由图乙所示可知，其读数：R=20×10=200Ω．

（2）由图丙所示螺旋测微器可知，其示数：d=3mm+20.8×0.01mm=3.208mm；

由图丁所示游标卡尺可知，其示数：L=50mm+3×0.05mm=50.15mm；

（3）待测电阻阻值约为200Ω，电流表内阻约为0.2Ω，电压表内阻约为3kΩ，待测电阻阻值远大于电流表内阻，电流表应采用内接法，

滑动变阻器最大阻值为20Ω，待测电阻阻值远大于滑动变阻器最大阻值，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路图如图所示：

（4）导电材料棒电阻率的测量值明显偏小，导电材料棒电阻的测量值偏小，说明电流表采用外接法，由图示电路图可知，导线⑤连接错误．

（5）导电材料的电阻：R==ρ=ρ，电阻率：ρ=；

故答案为：（1）200Ω； （2）3.208；50.15；（3）电路图如图所示；（4）⑤；（5）．