Question

【題目】某實驗小組為了測定某一標準圓柱形導體電阻的電阻率，進行如下實驗：

（1）分別用游標卡尺和螺旋測微器對圓柱形導體的長度L和直徑d進行測量，結果如圖所示，其讀數分別是L＝_____mm，d＝_____mm

（2）下圖是一個多量程多用電表的內部簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程。當轉換開關S旋到位置5、6時，可用來測量____；當S旋到位置1、2時，可用來測量電流，其中S旋到位置___時量程較大。

（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻如圖，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

直流電源E（電動勢為4V，內阻不計）

電流表A1(量程為0～4mA，內阻約50Ω)

電流表A2(量程為0～10mA，內阻約30Ω)

電壓表V1(量程為0～3V，內阻約10kΩ)

電壓表V2(量程為0～15V，內阻約25kΩ)

滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流為2.0A）

滑動變阻器R2（阻值范圍0～2kΩ，允許通過的最大電流為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，請在畫出測量的電路圖____（標明所用器材的代號）。

Answer 1

【答案】 電壓 1 220 如圖所示；

【解析】（1））游標卡尺的主尺讀數為23mm，游標尺上第7個刻度與主尺上某一刻度對齊，故其讀數為0.1×7mm=0.7mm，所以最終讀數為：23mm+0.7mm=23.7mm；
螺旋測微器的固定刻度讀數為2.5mm，可動刻度讀數為0.01×29.2mm=0.292mm，所以最終讀數為：2.5mm+0.292mm=2.792mm．

（2）當轉換開關S旋到位置5、6時，可用來測量電壓；當S旋到位置 1、2時，電流表與電阻并聯，并聯電阻起分流作用，可用來測量電流．S旋到位置1時，并聯電阻阻值較小，則分流較大，故S旋到位置1時，電流表量程較大．

（3）則該電阻的阻值約為22×10Ω=220Ω．

（4）電源電動勢為4V，故電壓表應選V1，電阻中最大電流約為 ； 則電流表應選A2；滑動變阻器的電阻值相對比較小，所以選擇分壓式接法； ； ，因待測電阻值遠小于電壓表內阻，電流表應選外接法；電路圖如圖所示：