Question

【题目】某实验小组发现一个由均匀材料制成的圆柱体,他们想测量其电阻率,实验室能够提供的实验器材有:

电源E(8V,内阻约10Ω);

电压表V(0-6V,内阻约为50kΩ);

电流表mA(0-20mA, 内阻为40Ω);

滑动变阻器R1(0-20Ω);

开关及导线若干。

他们进行了如下操作:

（1）为了获得多组数据,尽量精确测量其电阻值,请在图a方框中画出实验电路图_______.

（2）图b中的6个点表示实验中测得的6组电流表、电压表示数,根据此图可知阻值R=__________Ω(保留三位有效数字)。

（3）如图c所示,用螺旋测微器测得该圆柱体的直径为__________cm,如图d,用游标卡尺测量其长度为__________cm.

（4）由以上数据可求出ρ=__________Ω·m。(保留3位有效数学)

Answer 1

【答案】； 210； 0.1694； 1.070； ；

【解析】

（1）圆柱体电阻与电压表内阻和电流表内阻比较可知电流表应采用外接法，为了测量多组数据，滑动变阻器应采用分压接法。

（2）画出电压6个点U与电流I的连线，求斜率得电阻。

（3）依螺旋测微器和游标卡尺读数规则读数。

（4）根据电阻定律得电阻率，代入数据得电阻率。

（1）根据图b可知，待测电阻的阻值大约200Ω，电压表内阻大约50kΩ，电流表内大阻约40Ω，电压表内阻远大于圆柱体电阻，所以电流表应采用外接法，为了测量多组数据，滑动变阻器应采用分压接法，实验电路如图：

（2）图b中的6个点表示实验中测得的6组电压U与电流I的值，将6个点连线，如图所示：

此图线的斜率表示电阻的大小，即k=R==210Ω

(3) 螺旋测微器测得该圆柱体的直径d=1.5mm+19.40.01mm=1.694mm=0.1694cm

用游标卡尺测量其长度L=1.010mm+140.05mm=10.70mm=1.070cm

(4)由电阻定律可知，R==，电阻率=,代入数据解得：=4.4610-2Ωm

故答案为：(1)；(2)210；(3).0.1694；(4)1.060；(5). (4.36—4.57)