Question

【題目】為了測(cè)量長(zhǎng)為1.0m的均勻材料制成的金屬圓柱的電阻率，實(shí)驗(yàn)室能夠提供的實(shí)驗(yàn)器材有：

電源E（12V，內(nèi)阻約10Ω）

電壓表V（0～15V，內(nèi)阻約為5kΩ）

電流表mA（0～50mA，內(nèi)阻約為100Ω）

滑動(dòng)變阻器R（0-20Ω）

待測(cè)金屬圓柱體；

開關(guān)及導(dǎo)線若干：

(1)用螺旋測(cè)微器測(cè)量圓柱直徑，其示數(shù)如圖所示，則該圓柱直徑的測(cè)量值d=____mm。

(2)用多用電表歐姆擋的“×10”檔粗測(cè)圓柱體的電阻值時(shí)，表盤上指針如圖所示，則圓柱體的電阻約為______Ω。

(3)為了獲得多組數(shù)據(jù)，盡量精確測(cè)量其電阻值，請(qǐng)?jiān)趯?shí)物圖中完成實(shí)驗(yàn)電路____。

(4)電路正確連接后，滑片置于最端______（填“左”或“右”），開關(guān)閉合，通過調(diào)節(jié)滑片位置，得到如表所示的多組U、數(shù)據(jù)：請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙中作出U-I關(guān)系圖線____。

U/V	2.0	3.0	4.0	5.0	6.0	7.0
I/mA	10.9	16.4	21.9	27.3	32.8	38.3

(5)由圖象可得電阻值為______Ω，由以上數(shù)據(jù)可得待測(cè)材料的電阻率。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】3.907 174 右 182

【解析】

(1)[1]由圖示螺旋測(cè)微器可知，圓柱的直徑：

d=3.5mm+40.7×0.01mm=3.907mm。

(2)[2]由圖2所示可知，其讀數(shù)為：

17.4×10=174Ω。

(3)[3]由于所測(cè)電阻阻值滿足

所以待測(cè)電阻是小電阻，電流表應(yīng)采用外接法，則實(shí)物圖如圖所示：

(4)[4][5]為了保護(hù)待測(cè)電路，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)滑到最右端以保證R所在之路短路，從而起到保護(hù)待測(cè)電阻的作用,U-I關(guān)系圖線如圖所示：

(5)[6]根據(jù)U=IR可知。U-I圖象的斜率等于電阻R，根據(jù)圖象可知電阻為

=182Ω