有一根細(xì)而均勻的導(dǎo)電材料，截面為同心圓環(huán)如圖1所示，已知這種材料的電阻率為ρ，長度為L，欲測量該樣品的內(nèi)徑，但內(nèi)徑太小，無法直接測量．現(xiàn)提供以下實驗器材：
A．螺旋測微器
B．電流表A1（量程50mA，內(nèi)阻r1=100Ω）
C．電流表A2（量程100mA，內(nèi)阻r2約為40Ω）
D．滑動變阻器R1（0-10Ω，額定電流2A）
E．直流電源E（12V，內(nèi)阻很?。?br />F．上述導(dǎo)電材料R2（長L約為5cm,電阻約為100Ω）
G．開關(guān)一只，導(dǎo)線若干
請用上述器材設(shè)計一個盡可能精確地測量該樣品內(nèi)徑d的實驗方案，
①用螺旋測微器測得該樣品的外徑如圖2所示，其示數(shù)D=3.2053.205mm.
②在圖3所給的方框中畫出設(shè)計的實驗電路圖，并標(biāo)明所選器材
③用已知的物理量和所測得的物理量的符號表示樣品的內(nèi)徑d=D2-4ρL（I2-I1）πI1r1D2-4ρL（I2-I1）πI1r1．
D
2
-
4
ρ
L
（
I
2
-
I
1
）
π
I
1
r
1
D
2
-
4
ρ
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（
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2
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）
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1
【答案】3.205；
D
2
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4
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L
（
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2
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1
）
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1
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1
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：27引用：3難度：0.7
相似題
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1．某同學(xué)為測定電阻絲的電阻率ρ，設(shè)計了如圖甲所示的電路，電路中ab是一段電阻率較大、粗細(xì)均勻的電阻絲，保護電阻R0=4.0Ω，電源電動勢E=3.0V，電流表內(nèi)阻忽略不計，滑片P與電阻絲始終接觸良好．
（1）實驗中用螺旋測微器測得電阻絲的直徑如圖乙所示，其示數(shù)為d=mm.
（2）實驗時閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑片P的位置，分別測量出每次實驗中aP長度x及對應(yīng)的電流值I，實驗數(shù)據(jù)如表所示：
根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在圖丙的坐標(biāo)紙上作出x/m 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 I/A 0.49 0.43 0.38 0.33 0.31 0.28 /A-11I2.04 2.33 2.63 3.03 3.23 3.57 -x圖象，并由圖線求出電阻絲的電阻率ρ=Ω?m（保留兩位有效數(shù)字）。1I
（3）根據(jù)-x關(guān)系圖線縱軸截距的物理意義，可求得電源的內(nèi)阻為r=Ω（保留兩位有效數(shù)字）．1I
（4）若電流表內(nèi)阻不可忽略，則電流表的內(nèi)阻對測量電阻絲的電阻率（選填“有”或“無”）影響，根據(jù)-x關(guān)系圖線縱軸截距的物理意義可求得的是。1I發(fā)布：2024/12/29 20:30:1組卷：152引用：3難度：0.5 -
2．某小組測某種圓柱形材料的電阻率，做了如下實驗。
（1）已知該圓柱形材料的長度為5.235cm橫截面直徑為2cm,該小組先用多用電表粗略測量圓柱材料的電阻R，將選擇開關(guān)旋至“×10kΩ”擋，紅表筆和黑表筆直接接觸，調(diào)節(jié) 旋鈕，使指針指向“0Ω”；再將紅表筆和黑表筆與圓柱材料兩端圓形電極接觸，表盤示數(shù)如圖甲所示，則圓柱材料電阻的阻值為 kΩ。
（2）該小組想用伏安法更精確地測量圓柱材料的電阻R，可選用的器材如下：
A．電流表A1（量程4mA，內(nèi)阻約50Ω）
B．電流表A2（量程20μA，內(nèi)阻約1.5kΩ）
C．電壓表V1（量程3V內(nèi)阻約10kΩ）
D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻約25kΩ）
E．電源E（電動勢4V，有一定內(nèi)阻）
F．滑動變阻器R1（阻值范圍0～15Ω，允許通過的最大電流2.0A）
G．開關(guān)S，導(dǎo)線若干
為使實驗誤差較小，要求電壓可以從零開始調(diào)節(jié)，電流表選擇 ，電壓表選擇 （以上兩空均選填儀器前面的序號）
（3）請用筆畫線表示導(dǎo)線，在圖乙中完成測量圓柱材料電阻的實驗電路連接。
（4）實驗過程中，實驗小組移動滑動變阻器的滑片，并記錄兩電表的多組測量數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點、連線作出如圖丙所示的U-I圖象，則實驗測得圓柱材料的電阻率ρ=Ω?m（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）發(fā)布：2024/12/20 0:30:1組卷：193引用：5難度：0.5 -
3．某同學(xué)要粗測一個由均勻新材料制成的圓柱體的電阻率ρ．步驟如下：
（1）用20分度的游標(biāo)卡尺測量其長度如圖甲所示，可知其長度L為mm；
（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖乙所示，可知其直徑d為mm；
（3）用多用電表的電阻“×10”擋，按正確的操作步驟測此圓柱體的電阻，表盤的示數(shù)如圖丙，則該電阻的阻值R約為Ω；
（4）則測量的電阻率ρ=（用測量的物理量符號表示）發(fā)布：2024/12/29 16:30:1組卷：114引用：4難度：0.7