Question

【题目】某同学要测量一个由合金材料制成的圆柱体的电阻率ρ。实验步骤如下：

(1)用毫米刻度尺测出圆柱体的长度L。

(2)用螺旋测微器测量其直径如图甲所示，其直径d为___________mm。

(3)用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图乙，则该电阻的阻值约为___________Ω。

(4)为了较为准确测定其电阻，某同学设计了如图丙所示的电路图，R1为一定值电阻，Rx为待测金属圆柱体。

①S2断开，闭合S1，调节变阻器R，使电流表、电压表都有一个适当读数，记下两表读数I1、U1；

②保持变阻器R不变，再闭合S2，记下两表的读数I2、U2；

③待测电阻Rx=___________；

④如果滑动变阻器R连入电路中的阻值过大，请你从实验误差的角度分析，会造成怎样的影响?答：____________________________________________。

(5)该金属丝的电阻率ρ=______________________(用直接测出的物理量符号表示)

Answer 1

【答案】4.700mm 10或10.0 开关S2由断开到闭合，会使得电炉子电流变化较小，电流表、电压表的示数变化不明显，从而使待测电阻的阻值测量结果产生较大误差

【解析】

解：(2)由图示螺旋测微器可知，固定刻度示数为4.5mm，可动刻度示数为20.0×0.01mm=0.200mm，螺旋测微器的示数为：；

(3) 多用电表的电阻“×1”挡测电阻，由图示表盘可知，所测电阻阻值为10.0×1Ω=10.0Ω

(4) ③根据部分电路欧姆定律有：，，联立两式解得：；

④根据闭合电路欧姆定律可知，如果滑动变阻器R连入电路中的阻值过大，开关S2由断开到闭合，会使得电路中电流变化较小，电流表、电压表的示数变化不明显，从而使待测电阻的阻值测量结果产生较大误差；

(5)由电阻定律：，可得该金属丝的电阻率：