有一根圆柱形金属导体，如图甲所示，某同学为测其电阻率ρ，进行了如下实验（1）用游标卡尺和螺旋测微器分别测长度L和直径D，其中螺旋测微器测量如图甲所示，则直径D=

题型：不详难度：来源：

有一根圆柱形金属导体，如图甲所示，某同学为测其电阻率ρ，进行了如下实验
（1）用游标卡尺和螺旋测微器分别测长度L和直径D，其中螺旋测微器测量如图甲所示，则直径D=______mm
（2）为粗略测量其电阻，他选择用多用电表的“×10Ω”倍率，用正确的操作方法测量时，发现指针转过角度太大．为了得到更准确的数据，请你在以下操作中选择必要的步骤，并排出合理顺序：______．（填步骤前的字母）
①旋转选择开关至欧姆挡“×lΩ”档
②旋转选择开关至欧姆挡“×100Ω”档
③旋转选择开关至“OFF”，并拔出两表笔
④将两表笔分别连接到金属丝的两端，读出阻值后，断开两表笔
⑤将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔
你的选择是下列所给四中方案中的哪一种：______
A．①④③B．①⑤④③C．②④③D．②⑤④③
（3）上述电阻测量中，多用电表的表盘如图乙，则R=______Ω
（4）为准确测量其电阻，他又准确了以下器材
电源（6V，内阻不计）
电压表（3V，3kΩ）
电流表（0.6A，0.4Ω）
滑动变阻器（最大阻值20Ω）
开关导线若干．
为使测量精确，电路能耗较小且操作方便，请在上面的方框中帮他画出测量电路图

答案

（1）螺旋测微器固定刻度为5mm，可动刻度为0.01×3.2=0.032mm，所以最终读数为：5mm+0.032mm=5.032mm．
（2）由题知，他们选择了×10Ω倍率，并用正确的操作方法测量时，发现指针偏转角度太大，指针指示的读数太小，说明所用的倍率太大，应换用较小的倍率“×1Ω”挡．
换档的要进行欧姆调零，即将两表笔短接，调节欧姆调零旋钮，使指针对准刻度盘上欧姆挡的零刻度，断开两表笔．
接着进行测量：将两表笔分别连接到金属丝的两端，读出阻值后，断开两表笔．
最后，测量完毕时，将旋转选择开关拨至“OFF”挡，并拔出两表笔．故合理的顺序是①⑤④③．故B正确．
故选：B
（3）根据欧姆表指针位置知R_X的阻值大约是R_X=9.0×1=9.0Ω
（4）电路能耗较小用限流式，因待测电阻值远小于电压表内阻，电流表应用外接法，电路图如图所示：

故答案为：
（1）5.032；（2）①⑤④③；B；
（3）9.0
（4）如图所示．

举一反三

有一横截面积为S的金属电阻丝，其阴值约为10Ω，要求尽可能精确地测量电阻率，实验室提供以下实验器材
A．电压表

（量程为0-15V，内阻约为15kΩ）
B、电压表

〔量程为0-3V，内阻约为3kΩ）
C、电流是

〔量程为0-0.6A，内阻约为0.5Ω）
D、电流表

（量程为0-50mA，内阻约为10Ω）
E．滑动变阻器R₁（阴值范围0-1kΩ，允许通过的最大电流为0.2A）
F．滑动变阻器R₂（阻值范围0-20Ω，允许通过的最大电流为1.0A）
G．电池组（电动势为3V，内阻为0.5Ω）
H．开关一个和导线若干
某同学将电阻丝拉直后两端分别固定在刻度尺两端的接线柱a和b上，其间有一可沿电阻丝滑动的触头P，触头的上端为接线柱c．当按下触头P时，它才与电阻丝接触，触头的位置可在刻度尺上读出，如图甲所示．实验中将a，c两端接入电路，改变触头与电阻丝接触的位置，并移动滑动变阻器的滑片，使电流表的示数I保持不变，记录对应的电压表示数U，然后利用测得的数据描点画出U-L图线，如图乙所示．
①在虚数框中画现该同学的实验电路图．
②应选用的电压表是______，电流羡是______，滑动变阻器是______．（填写器材前面的字母）
③若已知图线的斜率k，则用横截面积S、电流I和斜率k友示电阻丝的电阻率ρ=______

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（1）某同学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用螺旋测微器测量其直径如图1，可知其直径为______mm；
②用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图2，则该电阻的阻值约为______Ω．
（2）某同学用伏安法测一节干电池的电动势E和内电阻r，所给的其它器材有：
A．电压表V：0～3～15V B．电流表A：0～0.6～3A
C．变阻器R₁：（20Ω，1A）D．变阻器R₂：（1000Ω，0.1A）
E．电键S和导线若干
①实验中电压表应选用的量程为______（填0～3V或0～15V）；电流表应选用的量程为______（填0～0.6A或0～3A）；变阻器应选用______（填序号）；
②根据实验要求连接实物电路图3；
③实验测得的6组数据已在U-I图中标出，如图4所示．请你根据数据点位置完成U-I图线，并由图线求出该电池的电动势E=______V，电阻r=______Ω．

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（1）游标卡尺如图1所示，其示数为______mm；

（2）在测量金属丝的电阻率实验中，某同学用毫米刻度尺测出金属丝长度L，用螺旋测微器测出金属丝直径d，采用图2所示的电路测量出金属丝的电阻，电流表示数为I，电压表示数为U，电阻的测量值比真实值______（填“偏大”或“偏小”）．最后由公式ρ=______计算出金属丝的电阻率（用直接测量的物理量表示）．
（3）根据各点表示的数据描出该电阻的伏安特性图线，并由此图3线得出该电阻的阻值为R_X=______KΩ（保留2位有效数字）．

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①某同学为了测量某阻值约为5Ω的金属棒的电阻率，进行了如下操作：分别使用10分度游标卡尺和螺旋测微器测量金属棒的长度L和直径d，某次测量的示数如题图1和题图2所示，长度L=______mm，直径d=______mm．
②现备有下列器材：待测金属棒：R_x（阻值约5Ω）；电压表：V₁（量程3V，内阻约3kΩ）；V₂（量程15V，内阻约9kΩ）；电流表：A₁（量程0.6A，内阻约0.2Ω）；A₂（量程3A，内阻约0.05Ω）；
电源：E₁（电动势3V，内阻不计）；滑动变阻器：R₁（最大阻值约20Ω）；R₂（最大阻值约1000Ω）；开关S；导线若干．

若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电压表应选______，电流表应选______，滑动变阻器应选______（均选填器材代号）．正确选择仪器后请在图3中用笔画线代替导线，完成实物电路的连接．用伏安法测得该电阻的电压和电流，并作出其伏安特性曲线如图4所示，若图象的斜率为k，则该金属棒的电阻率ρ=______．（用题目中所给各个量的对应字母进行表述）

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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R_x，现有的器材和规格如下：
待测圆柱体电阻R_x（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R_x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）

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