Question

有一根圓臺(tái)狀勻質(zhì)合金棒如圖實(shí)－5－27甲所示，某同學(xué)猜測(cè)其電阻的大小與該合金棒的電阻率ρ、長(zhǎng)度L和兩底面直徑d、D有關(guān)．他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

 

圖實(shí)－5－27

(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量合金棒的兩底面直徑d、D和長(zhǎng)度L.圖乙中游標(biāo)卡尺(游標(biāo)尺上有20

個(gè)等分刻度)的讀數(shù)L＝________cm.

(2)測(cè)量該合金棒電阻的實(shí)物電路如圖丙所示(相關(guān)器材的參數(shù)已在圖中標(biāo)出)．該合金棒

的電阻約為幾個(gè)歐姆．圖中有一處連接不當(dāng)?shù)膶?dǎo)線(xiàn)是________．(用標(biāo)注在導(dǎo)線(xiàn)旁的數(shù)字

表示)

(3)改正電路后，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得合金棒的電阻R＝6.72 Ω，根據(jù)電阻定律計(jì)算電阻率為ρ、長(zhǎng)為L(zhǎng)、直徑分別為d和D的圓柱狀合金棒的電阻分別為R_d＝13.3 Ω、R_D＝3.38 Ω.他發(fā)現(xiàn)：在誤差允許范圍內(nèi)，電阻R滿(mǎn)足R²＝R_d·R_D，由此推斷該圓臺(tái)狀合金棒的電阻R＝________.(用ρ、L、d、D表示)

 

Answer 1

【答案】

(1)9.940　(2)⑥　(3)

【解析】(1)首先確定游標(biāo)卡尺的精度為20分度，即為0.05 mm，然后以毫米為單位從主尺上讀出整毫米數(shù)99.00 mm，注意小數(shù)點(diǎn)后的有效數(shù)字要與精度一樣，再?gòu)挠螛?biāo)尺上找出對(duì)的最齊一根刻線(xiàn)，精度×格數(shù)＝0.05×8 mm＝0.40 mm，最后兩者相加，根據(jù)題目單位要求換算為需要的數(shù)據(jù)，99.00 mm＋0.40 mm＝99.40 mm＝9.940 cm.

(2)本實(shí)驗(yàn)為測(cè)定一個(gè)幾歐姆的電阻，在用伏安法測(cè)量其兩端的電壓和通過(guò)電阻的電流時(shí)，因?yàn)榘才啾淼膬?nèi)阻較小，為了減小誤差，應(yīng)用安培表外接法，⑥線(xiàn)的連接使用的是安培表內(nèi)接法．

(3)根據(jù)電阻定律計(jì)算電阻率為ρ、長(zhǎng)為L(zhǎng)、直徑分別為d和D的圓柱狀合金棒的電阻分別為R_d＝13.3 Ω、R_D＝3.38 Ω.即R_d＝ρ，R_D＝ρ，而電阻R滿(mǎn)足R²＝R_d·R_D，將R_d、R_D代入得R＝.