◎ 题目

要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下： （1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L=______mm； （2）用螺旋测微器测量其直径如上图乙所示，由图可知其直径D=______mm； （3）用伏安法较精确地测量该圆柱体的电阻Rx，现有的器材和规格如下： 待测圆柱体电阻Rx（其阻值约为200Ω）；电流表A（量程0～15mA，内阻约30Ω）；电压表V（量程0～3V，内阻约20kΩ）；直流电源E（电动势4V，内阻不计）；滑动变阻器R（阻值范围0～15Ω，允许通过的最大电流2.0A）；开关S；导线若干． 为使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，请在图丙框中画出测量的电路图． （4）若测待测圆柱体电阻Rx时，电压表和电流表示数分别用U和I表示，则该圆柱体材料的电阻率ρ=______．（不要求计算，用题中所给字母表示）

◎ 答案

（1）游标卡尺的主尺读数为31mm，游标读数为0.05×3mm=0.15mm，所以最终读数为31+0.15=31.15mm， （2）螺旋测微器固定刻度为4mm，可动刻度为0.01×20.0=0.200mm，所以最终读数为4+0.200=4.200mm． （3）用伏安法较精确地测量该圆柱体的电阻Rx，题目使实验误差较小，要求测得多组数据进行分析，故滑动变阻器采用分压接法， 圆柱体电阻200Ω＜ RARV = 30×20000 ≈800Ω，故电流表外接，电路图如图： （4）根据电阻定律R=ρ L S ，得：ρ= RS L 由欧姆定律有：R= U I 截面的面积为：S=π（ D 2 ）2 联立解得：ρ= πUD2 4IL 故答案为：（1）31.15； （2）4.200； （3）右边框中画出测量电路图； （4） πUD2 4IL ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“要测量一均匀新材料制成的圆柱体的电阻率ρ．步骤如下：（1）用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度L=______mm；（2）用螺旋测微器测量其直径如上图乙所示，由…”主要考查了你对  【实验：测定金属的电阻率】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。