如图甲所示是一实心的圆柱形新型材料,其电阻约为1kΩ.某同学利用下列器材设计了一个测量该材料的电阻率的实验.

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  • 解题思路:本题(1)的关键是分成整数部分和小数部分两部分来读,注意读整数时应从游标尺的0刻度线左侧主尺上的刻度读起;题(2)的关键是根据求出的最大电流选择电流表量程,根据电动势大小选择电压表量程,根据变阻器的全电阻远小于待测电阻,可知变阻器应采用分压式接法,应选择阻值小的变阻器以方便调节;题(3)的关键是根据待测电阻满足R VR x<R xR A,可知电流表应用内接法;题(4)的关键是根据电阻定律结合欧姆定律解出电阻率即可.

    (1):游标卡尺的读数为:D=13mm+8×0.05mm=13.40mm=1.340cm;

    (2):根据闭合电路欧姆定律可求出通过电路的最大电流为:

    I max=[E

    R x=

    6/1mA,所以电流表应选C;

    根据电源电动势为6V,可知电压表应选E;

    根据变阻器的全电阻远小于待测电阻,可知变阻器应采用分压式接法,应选择阻值小的变阻器G以方便调节;

    (3):由于待测电阻满足

    R V

    R x<

    R x

    R A]可知,电流表应用内接法,所以电路应是分压内接电路,电路图如图所示:

    (4):待测电阻R=[U/I],

    根据电阻定律应有R=[ρL

    1/4

    πD2 ],

    联立解得:ρ=

    π

    UD2

    4IL;

    故答案为:(1)1.340;(2)C,E,G;(3)如图;(4)

    π

    UD2

    4IL

    点评:

    本题考点: 测定金属的电阻率.

    考点点评: 应明确:①游标卡尺读数时要分成整数部分和小数部分两部分来读,注意整数部分的起点应从游标尺上的0刻度线左侧读起,最好以mm为单位;②应根据电路中的最大电流选择电流表的量程,根据电源电动势大小来选择电压表的量程;③当变阻器的全电阻远小于待测电阻时,变阻器应采用分压式接法,应选择阻值小的变阻器以方便调节;④当待测电阻满足R VR x<R xR A时,电流表应用内接法,满足R VR x>R xR A时,电流表应用外接法.

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