Question

【題目】某同學要測量一個由合金材料制成的圓柱體的電阻率ρ。實驗步驟如下：

(1)用毫米刻度尺測出圓柱體的長度L。

(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖甲所示，其直徑d為___________mm。

(3)用多用電表的電阻“×1”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數如圖乙，則該電阻的阻值約為___________Ω。

(4)為了較為準確測定其電阻，某同學設計了如圖丙所示的電路圖，R1為一定值電阻，Rx為待測金屬圓柱體。

①S2斷開，閉合S1，調節變阻器R，使電流表、電壓表都有一個適當讀數，記下兩表讀數I1、U1；

②保持變阻器R不變，再閉合S2，記下兩表的讀數I2、U2；

③待測電阻Rx=___________；

④如果滑動變阻器R連入電路中的阻值過大，請你從實驗誤差的角度分析，會造成怎樣的影響?答：____________________________________________。

(5)該金屬絲的電阻率ρ=______________________(用直接測出的物理量符號表示)

Answer 1

【答案】4.700mm 10或10.0 開關S2由斷開到閉合，會使得電爐子電流變化較小，電流表、電壓表的示數變化不明顯，從而使待測電阻的阻值測量結果產生較大誤差

【解析】

解：(2)由圖示螺旋測微器可知，固定刻度示數為4.5mm，可動刻度示數為20.0×0.01mm=0.200mm，螺旋測微器的示數為：；

(3) 多用電表的電阻“×1”擋測電阻，由圖示表盤可知，所測電阻阻值為10.0×1Ω=10.0Ω

(4) ③根據部分電路歐姆定律有：，，聯立兩式解得：；

④根據閉合電路歐姆定律可知，如果滑動變阻器R連入電路中的阻值過大，開關S2由斷開到閉合，會使得電路中電流變化較小，電流表、電壓表的示數變化不明顯，從而使待測電阻的阻值測量結果產生較大誤差；

(5)由電阻定律：，可得該金屬絲的電阻率：