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    18．某同学要测量由某种新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率ρ．步骤如下：

    （1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图1所示，由图可知其长度为3.015cm；
    （2）用螺旋测微器测量其直径如图2所示，由图可知其直径为3.204～3.206mm；
    （3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱形导体的电阻，表盘的示数如图3所示，则该电阻的阻值约为220Ω．
    （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：
    A．待测圆柱形导体（电阻为R）
    B．电流表A1（量程4mA，内阻约为50Ω）
    C．电流表A2（量程10mA，内阻约为30Ω）
    D．电压表V1（量程3V，内阻约为10kΩ）
    E．电压表V2（量程15V，内阻约为25kΩ）
    F．直流电源E（电动势4V，内阻不计）
    G．滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，额定电流2.0A）
    H．滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，额定电流0.5A）
    I．开关S，导线若干．
    为减小实验误差，要求电表读数从零开始变化并能测得多组数据进行分析，电压表、滑动变阻器应该分别选（填序号）D、G，并在图4虚线框中画出合理的测量电路图．

    分析 （1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读；
    （2）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；
    （3）用欧姆表测电阻的读数为指针示数乘以倍率，当指针指在中央附近时测量值较准确；
    （4）根据欧姆定律估算出最大电流，然后选择电流表；根据电源电动势选择电压表；要求测得多组数据进行分析，滑动变阻器采用分压式接法，用小电阻控制大电阻；根据实验器材确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后作出电路图．

    解答 解：（1）游标卡尺的固定刻度读数为3mm，游标尺上第8个刻度游标读数为0.05×3m=0.15mm，所以最终读数为：30mm+0.15mm=30.15mm=3.015cm；
    （2）螺旋测微器的固定刻度读数为3mm，可动刻度读数为0.01×20.5mm=0.205mm，所以最终读数为：3mm+0.205mm=3.205mm，则为3.204～3.206mm．
    （3）该电阻的阻值约为：R=22.0×10Ω=220Ω．
    （4）根据电源电动势为4V可知电压表应选V1；
    根据欧姆定律可求出通过待测电阻的最大电流为：Im=$\frac{U}{R}$=$\frac{4}{220}$A≈18mA，所以电流表应选A2；
    根据实验要求便于调节且测得多组数据进行分析，可知变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器R1以方便调节；
    电流表选C，电压表选D，滑动变阻器选G；
    由于待测电阻满足$\frac{{R}_{V}}{{R}_{X}}$＞$\frac{{R}_{X}}{{R}_{A}}$，可知电流表应用外接法，电路图如图所示：

    故答案为：
    （1）3.015；
    （2）3.204～3.206；
    （3）220；
    （4）D、G；如上图所示．

    点评 应明确：①游标卡尺和螺旋测微器读数时应分成整数部分和小数部分两部分来读，注意游标卡尺的分度；②应根据电源电动势大小或待测电阻的额定电压来选择电压表量程，根据通过待测电阻的最大电流来选择电流表的量程；③当待测电阻满足足$\frac{{R}_{V}}{{R}_{X}}$＞$\frac{{R}_{X}}{{R}_{A}}$，时，电流表应用外接法；④当实验要求电流从零调或要求测得多组数据或变阻器的全电阻远小于待测电阻时，变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器以方便调节．

    练习册系列答案
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    （1）求导体棒所达到的恒定速度v2；
    （2）为使导体棒能随磁场运动，阻力最大不能超过多少？
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    B．若将正检验电荷q从a移向b，它的电势能将增加
    C．若将正检验电荷q放于b点，它所受电场力和具有的电势能一定均为零
    D．两固定点电荷的电量关系一定是Q1＜Q2

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    C．都是静摩擦力D．都是滑动摩擦力

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    B．若在C点无初速地释放正电荷，则正电荷向B运动，电势能增加
    C．若在C点无初速地释放负电荷，则负电荷向A运动，电势能减少
    D．若在C点无初速地释放负电荷，则负电荷向B运动，电势能减小

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