Question

某同學想測量某導電溶液的電阻率，先在一根均勻的長玻璃管兩端各裝了一個電極（接觸電阻不計），兩電極相距L=0.700m，其間充滿待測的導電溶液．（如圖1）
用如下器材進行測量：
電壓表（量程l5V，內阻約30kΩ）；    電流表（量程300μA，內約50Ω）；
滑動變阻器（10Ω，1A）；             電池組（電動勢E=12V，內阻r=6Ω）；
單刀單擲開關一個、導線若干．
下表是他測量通過管中導電液柱的電流及兩端電壓的實驗數據．實驗中他還用20分度的游標卡尺9測量了玻璃管的內徑，結果如圖2所示．

U/V	0	1.0	3.0	5.0	7.0	9.0	11.0
I/μA	0	22	65	109	155	175	240

根據以上所述請回答下面的問題：
①玻璃管內徑d的測量值為

30.75mm

mm；
②該同學根據上面表格中的數據描在如圖3坐標中，作出了U-I圖象，并根據圖象求出電阻R=4.4×10⁴～4.8×10⁴Ω從而算出了導電溶液的電阻率，請你在（圖l）中補畫出未連接的導線．

Answer 1

分析：①這把游標卡尺是20分度，其精度是0.05mm，讀數的方法是：主尺讀數加上游標讀數，不需估讀．
②由U-I圖象的斜率等于電阻，已經算出了電阻，根據此電阻值與電壓表和電流表內阻相比較，選擇電流表的接法；通過比較滑動變阻器最大阻值與待測電阻大小選擇分壓式還是限流式．

解答：解：①游標卡尺讀數為d=30mm+15×0.05mm=30.75mm；
②由題，R=4.4×10⁴～4.8×10⁴Ω，由于

RV

R

＜

R

RA

，所以采用電流表內接法，可以減小測量誤差；
由于滑動變阻器最大阻值遠小于待測電阻值，故變阻器應用分壓式，補畫完整的實物連線圖如圖所示

故答案為：
①30.75mm；
②補畫出未連接的導線如圖所示．

點評：對于基本測量儀器如游標卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，正確讀數，能使用這些基本儀器進行有關測量．
電流表內外接法的選擇方法：若電表內阻為不確定值時，應通過比較

RV

R

與

R

RA

的大小，選擇電流表的內外接法；若滑動變阻器的最大電阻遠小于待測電阻值時，變阻器應用分壓式接法．