10.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:
用游标为20分度的卡尺测量其长度如图1所示,由图可知其长度为______mm;(2)用螺旋测微器测量其直径如图2所示,由图可知其直径为____________mm;(3)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3所示,则该电阻的阻值约为________Ω(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R,现有的器材及其代号和规格如下:
待测圆柱体电阻R
直流电源E(电动势为4V,内阻不计)
电流表A1(量程为0~4mA,内阻约50Ω)
电流表A2(量程为0~10mA,内阻约30Ω)
电压表V1(量程为0~3V,内阻约10kΩ)
电压表V2(量程为0~15V,内阻约25kΩ)
滑动变阻器R1(阻值范围0~15Ω,允许通过的最大电流为2.0A)
滑动变阻器R2(阻值范围0~2kΩ,允许通过的最大电流为0.5A)
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4中画出测量的电路图,并标明所用器材的代号。
22.某欧姆表内部结构可等效为如图 4 所示电路,其中表头是量程为 100μA 的电流表,电 池的电动势 E=1.5V。
①使用欧姆表测电阻前,应将红表笔和黑表笔_________,进行欧姆挡调零; 图 4 中表笔 1 应是_________表笔(选填“红”或“黑”)。
②该欧姆表的总内阻的阻值是___________Ω,表盘上 30μA 刻度线对应的电 阻刻度值是____________Ω。
③当用调整好的欧姆表测阻值为 R 电阻时,通过表头的电流为 I,表针相对 于表盘左侧转过的角度为 θ,则图 5 所示图像可能正确描述 I 或 R 与 θ关系的是____________ (选填图像下的字母)。
12. 如图所示为一个多量程多用电表的简化电路图。单刀多掷开关S可以与不同接点连接。下列说法正确的是( )
22.为确定某电子元件的特性,做如下测量。
用多用电表的欧姆挡测量该元件的电阻,选用“×100"倍率的电阻挡测量,发现多用电表指针偏转过大,因此需选择( )倍率的电阻挡(填“×10"或“×1 k”),并重新进行( )再进行测量,之后多用电表的示数如图所示,测量结果为( )。
(1)50.20 ( ) (2)4.700( ) (3)220 ( )
(1)主尺读数为50mm,游标上第4条刻度线与主尺对齐,读数为4×0.05mm=0.20mm,则长度为50.20mm.(2)螺旋测微器固定刻度读数为4.5mm,可动刻度读数为0.200mm,则直径为4.700mm.
(3)电阻的阻值R=22×10Ω=220Ω(4)电源电动势为4V,电压表选V1.电阻中最大电流约为
则电流表选A2,因为电源电压较大,故采用分压器电路,所以滑动变阻器选R1因为,故选择电流表外接法.
根据电路图画出的实物图如图所示:
故答案为:(1)50.20 (2)4.700 (3)如图所示
根据游标卡尺、螺旋测微器、多用电表读数方法读出各数据进行解答,测量电阻最基本的原理是伏安法,电路可分为测量电路和控制电路两部分设计.测量电路要求精确,误差小,可根据电压表、电流表与待测电阻阻值倍数关系,选择电流表内、外接法.控制电路根据题目给的器材来确定是分压式接法还是限流式接法。
电路的内外接法的选择,各仪器的选择。