某同學要探究一種新材料製成的圓柱體的電阻．步驟如下：（1）用遊標為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長...

問題詳情：

某同學要探究一種新材料製成的圓柱體的電阻．步驟如下：

（1）用遊標為20分度的卡尺測量其長度如圖1，由圖可知其長度為　    　mm．

（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為      　cm．

（3）用多用電錶的電阻“×10”擋，按正確的*作步驟測此圓柱體的電阻，錶盤的示數如圖3，則該電阻的阻值約為　     　Ω．

（4）該同學想用伏安法更精確地測量其電阻R，現有的器材及其代號和規格如下：

待測圓柱體電阻R

電流表A1（量程0～4mA，內阻約50Ω）

電流表A2（量程0～10mA，內阻約30Ω）

電壓表V1（量程0～3V，內阻約10kΩ）

電壓表V2（量程0～15V，內阻約25kΩ）

直流電源E（電動勢4V，內阻不計）

滑動變阻器R1（阻值範圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）

滑動變阻器R2（阻值範圍0～20kΩ，允許通過的最大電流0.5A）

開關S

導線若干

為使實驗誤差較小，要求測得多組數據進行分析，請在圖4方框中畫出測量的電路圖，並標明所用器材的代號．

【回答】

解：（1）：遊標卡尺的讀數為：L=50mm+3×0.05mm=50.15mm；

（2）：螺旋測微器的讀數為：d=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm=0.4700cm；

（3）：歐姆表的讀數為：R=22×10Ω=220Ω；

（4）：由於電壓表量程太大（量程的大於電源的電動勢），所以電壓表應選擇；

根據歐姆定律可求出通過待測電阻的最大電流為==≈14mA，所以電流表應選擇；

根據實驗要求多測幾組數據可知變阻器應採用分壓式接法，應選擇阻值小的變阻器以方便調節；

由於待測電阻滿足，電流表應用外接法，所以電路應是“分壓外接”電路，如圖所示：

故*為：（1）50.15；（2）0.4700；（3）220；（4）如圖

知識點：串聯電路和並聯電路

題型：實驗,探究題