某同學要探究一種新材料製成的圓柱體的電阻.步驟如下:(1)用遊標為20分度的卡尺測量其長度如圖1,由圖可知其長...
問題詳情:
某同學要探究一種新材料製成的圓柱體的電阻.步驟如下:
(1)用遊標為20分度的卡尺測量其長度如圖1,由圖可知其長度為 mm.
(2)用螺旋測微器測量其直徑如圖2,由圖可知其直徑為 cm.
(3)用多用電錶的電阻“×10”擋,按正確的*作步驟測此圓柱體的電阻,錶盤的示數如圖3,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
電流表A1(量程0~4mA,內阻約50Ω)
電流表A2(量程0~10mA,內阻約30Ω)
電壓表V1(量程0~3V,內阻約10kΩ)
電壓表V2(量程0~15V,內阻約25kΩ)
直流電源E(電動勢4V,內阻不計)
滑動變阻器R1(阻值範圍0~15Ω,允許通過的最大電流2.0A)
滑動變阻器R2(阻值範圍0~20kΩ,允許通過的最大電流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,請在圖4方框中畫出測量的電路圖,並標明所用器材的代號.
【回答】
解:(1):遊標卡尺的讀數為:L=50mm+3×0.05mm=50.15mm;
(2):螺旋測微器的讀數為:d=4.5mm+20.0×0.01mm=4.700mm=0.4700cm;
(3):歐姆表的讀數為:R=22×10Ω=220Ω;
(4):由於電壓表量程太大(量程的大於電源的電動勢),所以電壓表應選擇;
根據歐姆定律可求出通過待測電阻的最大電流為==≈14mA,所以電流表應選擇;
根據實驗要求多測幾組數據可知變阻器應採用分壓式接法,應選擇阻值小的變阻器以方便調節;
由於待測電阻滿足,電流表應用外接法,所以電路應是“分壓外接”電路,如圖所示:
故*為:(1)50.15;(2)0.4700;(3)220;(4)如圖
知識點:串聯電路和並聯電路
題型:實驗,探究題