Question

图中，甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现测量该材料的电阻率．
（1）首先用多用电表的欧姆档（倍率为×10）粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数R=

200Ω

．
（2）然后用以下器材用伏安法尽可能精确地测量其电阻：
A．电流表A₁：量程为0.06A，内阻约为0.1Ω
B．电流表A₂：量程为3A，内阻约为0.05Ω
C．电压表V₁：量程为3V，内阻约为3kΩ
D．电压表V₂：量程为15V，内阻约为4kΩ
E．滑动变阻器R1：最大阻值为20Ω，额定电流1A
F．低压直流电源：电压6V，内阻忽略
G．电键K，导线若干
用伏安法测定导电材料棒的电阻，所选电流表为

A₁

（填“A₁”或“A₂”），所选电压表为

V₁

（填“V₁”或“V₂”），并在方框中画出实验电路图

（3）如果实验中电流表示数为I，电压表示数为U，并测出该棒的长度为L、直径为d，则该材料的电阻率ρ=

πUd2

4IL

（用测出的物理量的符号表示）

Answer 1

分析：（2）欧姆表读数=表盘读数×倍率
（2）计算出电路中的电流和电压，然后在不超过量程的前提下，尽量选择电流表和电压表的小量程；
需要较大的电压测量范围，故滑动变阻器采用分压式接法；由于电阻值较大，“大外小内”，需要选择安培表内接法．
（3）根据欧姆定律和电阻定律列式后联立求解即可．

解答：解：（1）欧姆表读数=表盘读数×倍率=20×10Ω=200Ω
故答案为：200Ω．
（2）计算出电路中的电流和电压，然后在不超过量程的前提下，尽量选择电流表和电压表的小量程，故电流表选择A₁，电压表选择V₁；
电路图如图所示

故答案为：A₁，V₁．
（3）根据电阻定律，有
R=

U

I

根据欧姆定律，有
R=ρ

L

S

其中
S=

πd2

π

解得
ρ=

πUd2

4IL

故答案为：

πUd2

4IL

．

点评：本题关键是：（1）会读欧姆表的读数；（2）明确伏安法测电阻的实验原理和误差来源，能够选择合适的连接方法减小误差．