现有一合金制成的圆柱体.为测量该合金的电阻率,小黑同学现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻,...

现有一合金制成的圆柱体.为测量该合金的电阻率,小黑同学现用伏安法测量圆柱体两端之间的电阻,用螺旋测微器测量该圆柱体的直径,用游标卡尺测量该圆柱体的长度.螺旋测微器和游标卡尺的示数如图所示。

(1) 由图可读得圆柱体的直径为____mm,长度为____cm.

(2) 若流经圆柱体的电流为I，圆柱体两端之间的电压为U，圆柱体的直径和长度分别用D、L表示，则用D、L、I、U表示的电阻率的关系式为ρ=_____。

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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：

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为________mm；

(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为________mm；

(3)在实验室，该同学想测出某种材料的电阻率．由于不知是何种材料，也不知其大约阻值，于是他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻，经正确操作后，用“×100”挡时发现指针偏转情况如图所示，则他应该换用______挡(选填“×10”或“×1 k”)重新测量．换挡后，在测量前先要________．

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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：

(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为________mm；

(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为________mm；

(3)在实验室，该同学想测出某种材料的电阻率．由于不知是何种材料，也不知其大约阻值，于是他用多用电表先粗测该材料一段样品的电阻，经正确操作后，用“×100”挡时发现指针偏转情况如图所示，则他应该换用______挡(选填“×10”或“×1 k”)重新测量．换挡后，在测量前先要________．

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某同学要测量一均勻新材料制成的圆柱形导体的电阻。步骤如下：

(1)用游标卡尺和螺旋测微器测量其长度和直径如下图所示，由图可知其长度为______mm.直径为________mm；

(2)用多用电表的电阻“×100”挡，按正确的操作步骤测其电阻，发现指针偏角过大，他应先将倍率调为___(填“×10”或“×1000”)，紧接着的操作步骤是_____________，正确操作后，表盘的示数如图，则该电阻的阻值约为_________Ω；

(3)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；

电流表A1(量程1mA，内阻约50Ω)；

电流表A2(量程20mA，内阻约10Ω)；

电压表V1(量程3V，内阻约10kΩ) ；

电压表V2(量程I5V，内阻约25kΩ)；

直流电源E(电动势4V，内阻不计)；

滑动变阻器R1(最大阻值15Ω，允许通过的最大电流2.0A)；

滑动变阻器R2(最大阻值50kΩ，允许通过的最大电流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，则电流表应该选择______，电压表应该选择______，滑动变阻器应该选择______；

(4)该同学用伏安法测该电阻的实验误差主要来源于_______(填“电流”或“电压”)；表的读数与被测电阻的真实值不同，导致被测电阻R测_______R真 (选填“>”“=”或“<”)，该误差属于_______(选填“系统”“偶然”)误差。

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某同学要测量一个由均匀新材料制成的中空圆柱体电阻的中空面积S0，步骤如下：

（1）用游标卡尺测量其长度 l 如图甲所示，可知其长度为_____mm。

（2）用螺旋测微器测量其直径 d 如图乙所示，可知其直径为_____mm。

（3）选用多用电表的电阻“×1”挡，按正确的操作步骤测此圆柱体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该圆柱体的阻值约为_____Ω。

（4）为更精确地测量其电阻，可供选择的器材如下：

A．电流表(0～200 mA,1.0 Ω)

B．电流表(0～0.6A,0.1 Ω)

C．电压表(0～3 V,6 kΩ)

D．电压表(0～15 V,6 kΩ)

E．滑动变阻器(0～10 kΩ，2 A)

F．滑动变阻器(0～20 Ω，0.5 A)

G．蓄电池(6 V,0.05 Ω)

H．开关一个，带夹子的导线若干

为了使测量尽量准确，测量时电表读数不得小于其量程的，电压表应选_____，电流表应选________，滑动变阻器应选 _____(填器材代号)．

（5）在方框中画出你所设计方案的实验电路图_____________

（6）实验中要测量的物理量有电压表读数 U，电流表读数 I，电阻长度 l，直径 d，则计算 金属管线内部空间截面积 S0 的表达式为 S0＝___________（设电阻率为）。

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在测某种材料制成的均匀圆柱体的电阻率的实验中，需要测量其长度L、直径d和电阻R。

（1）如图甲，使用游标卡尺测量其长度L为_____mm；如图乙，使用螺旋测微器测量其直径d为_____mm；

（2）若用图丙电路测圆柱体的电阻，则测量结果将比真实值_____（填“偏大”或“偏小”）

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兴趣小组的同学想测量一捆带绝缘漆的镍铬合金丝的长度。

①如图1所示，他们用螺旋测微器测得合金丝的直径d＝_________mm。查得镍铬合金丝的电阻率为ρ，若测出合金丝的电阻为R，则合金丝的长度可以根据公式L＝__________求出（用ρ、d、R表示）。

②他们用表盘如图2所示的多用电表测量合金丝的电阻。先将选择开关调到电阻挡的“×10”位置，将红、黑表笔分别插入“＋”、“－”插孔，把两笔尖相互接触，调节__________（选填“S”或“T”），使多用电表的指针指向电阻挡的________刻线（选填“0”或“∞”）。之后将红、黑表笔的笔尖分别与合金丝两端接触，发现指针偏转角度过大，于是他们将选择开关调到电阻挡的________位置（选填“×1”、“×100”）。

③正确选择挡位并重新调零后，他们将红、黑表笔分别与合金丝的两端接触，测得合金丝的电阻为15Ω。他们还想用伏安法测量合金丝的电阻时，发现实验室提供的电流表内阻约0.5Ω，电压表内阻约3kΩ。为减小测量误差，在实验中应采用图3中的__________电路（选填“甲”或“乙”）。

④他们选择合适的电路后，分别用最大阻值是5Ω、50Ω、2000Ω的三种滑动变阻器做限流电阻。当滑动变阻器的滑片由一端向另一端移动的过程中，根据实验数据，分别做出电压表读数U随滑片移动距离x的关系曲线a、b、c，如图4所示。用最大阻值为2000Ω的滑动变阻器做实验得到的图线是图中的__________（选填“a”、“b”、“c”）；为减小实验误差，应选择图中的________（选填“a”、“b”、“c”）所对应的滑动变阻器。

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在“测定圆柱形材料的电阻率”的实验中，

（1）某同学用螺旋测微器测样品直径时，结果如图1所示，则该样品的直径为　　　　 mm。

（2）给样品通电，用量程为3V的电压表和量程为0.6A的电流表测样品两端的电压和通过样品的电流时读数如图2所示，则电流表的读数为　　　　　　 A。

（3）用米尺测量样品的长度L=0.810m．利用以上测量数据，可得这种材料的电阻率为　　　　　 Ω•m（该小问结果保留二位有效数字）。

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某同学要测某金属丝的电阻率，

（1）用螺旋测微器测量该金属丝的直径，示数为__________mm。

（2）该同学使用的多用电表的电阻挡有三个倍率，分别是×1、×10、×100.用×10挡测量该金属丝的电阻时，操作步骤正确，发现表头指针偏转角度很小，为了较准确地进行测量，应换到___________挡．如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数，那么缺少的步骤是______________________，若补上该步骤后测量，表盘的示数如下图所示，则该电阻的阻值是____________Ω.

（3）该同学在伏安法测该金属丝电阻的实验中，使用的电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，测量电路中电流表的连接方式如图（a）或图（b）所示，计算结果由计算得出，式中U与I分别为电压表和电流表的读数；若将图（a）和图（b）中电路测得的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则_______（填“Rx1”或“Rx2”）更接近待测电阻的真实值。图a的测量值Rx1_______（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

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在“测定金属的电阻率”的实验中

（1）某同学测量金属丝的直径时螺旋测微器如图甲所示，则该金属丝的直径为d=________mm。

（2）金属丝的电阻Rx大约是3Ω，实验室提供的电流表A（量程2.5mA，内阻约30Ω）、电压表V（量程3V，内阻约3kΩ）。则金属丝、电流表和电压表的连接方式应该采用甲乙两图中的______图。

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