Question

在測量一均勻材料制成的圓柱體電阻率的實驗中，要求用伏安法測量電阻阻值R。給定測電阻的器材有：
A、壓表V₁（量程為6V內(nèi)阻約為5kΩ）、
B、電壓表V₂（量程為25V內(nèi)阻約為20kΩ）
C、電流表A₁（量程為3A內(nèi)阻約為2Ω）
D、電流表A₂（量程為25mA內(nèi)阻約為40Ω）
E、滑線變阻器R₁（電阻范圍0-20Ω）
F、滑線變阻器R₂（電阻范圍0-2KΩ）
G、電源（電動勢8V）
H、待測電阻（約為250Ω）
I、電鍵及導線若干。
【小題1】測電阻R需要的實驗器材有__________________（填器材前的選項），在虛線框中畫出測量R的電路圖。并將實物圖用線連接起來。請在實物圖上用箭頭標出閉合開關(guān)前滑動變阻器滑片應滑到的正確位置。
【小題2】圖1中的6個點表示實驗中測得的6組電流I、電壓U的值，根據(jù)此圖求出的電阻值R＝        。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
【小題3】待測電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用游標為50分度的卡尺和螺旋測微器分別測量其長度與直徑，結(jié)果分別如圖2、圖3所示。由圖可知其長度為          cm，直徑為       cm。

Answer 1

【小題1】ADEGHI，圖應分壓、外接
【小題2】225Ω/223～228Ω均可
【小題3】0．800、0．1940（0．1939—0．1941）

解析考點：伏安法測電阻
分析：【小題1】測量電阻最基本的原理是伏安法，電路可分為測量電路和控制電路兩部分設(shè)計。測量電路要求精確，誤差小，可根據(jù)電壓表、電流表與待測電阻阻值倍數(shù)關(guān)系，選擇電流表內(nèi)、外接法。控制電路關(guān)鍵是變阻器的分壓式接法或限流式接法。
【小題2】根據(jù)實驗數(shù)據(jù)設(shè)計坐標圖象，采用“描點連線”的方法在圖中作出U-I圖線，利用圖象中任何一組對應的電流和電壓值，就可以求出定值電阻的阻值。
【小題3】游標卡尺的讀數(shù)為：主尺+游標尺，螺旋測微器的讀數(shù)為：主尺+半毫米+轉(zhuǎn)筒讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀。
解答：【小題1】電路圖如右圖，電壓表25V的指針偏角太小，所以用電壓表 ；由電壓表的量程和電阻的值知電流最大為二十幾毫安，所以用電流表 ；滑動變阻器用小阻值的，便于調(diào)節(jié)，所以用滑動變阻器；由于電阻絲電阻值較小，“大內(nèi)小外”，應該采用安培表外接法；由于滑動變阻器的阻值比待測電阻阻值小得多，故滑動變阻器用分壓式接法。電路圖、實物圖如下圖。
【小題2】采用“描點連線”的方法在圖中作出U-I圖線，由第六組數(shù)據(jù)知，定值電阻的阻值為

【小題3】游標卡尺的讀數(shù)為：主尺+游標尺=8mm+0×0.02mm=8.00mm=0.800cm；
螺旋測微器的讀數(shù)為：主尺+半毫米+轉(zhuǎn)筒讀數(shù)=1+0.5+44.0×0.01=1.940mm=0.1940cm。