高中 | 螺旋测微器的读数和使用 题目答案及解析

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高中 | 螺旋测微器的读数和使用题目答案及解析如下,仅供参考!

选修3-1

第二章 恒定电流

2.6 导体的电阻

螺旋测微器的读数和使用

某同学设计了测量一元硬币电阻率的实验。

先用螺旋测微器测量硬币的厚度,然后用游标卡尺测量硬币的直径,螺旋测微器和游标卡尺的示数如图($a$)和图($b$)所示,则硬币的厚度$d=$                 $\;\rm mm$,直径$D=$                 $\;\rm cm$

[["$1.840$","$2.500$"]]

螺旋测微器读数为$d=1.5\;\rm mm+34.0\times 0.01\;mm=1.840\;mm$

游标卡尺读数为$D=2.5\;\rm cm+0\times 0.05\;mm=2.500\;cm$

将硬币的正反两面连入电路,并与一阻值为$R_{0}$的定值电阻串联,利用伏安法测量电阻,若测得流经硬币的电流为$I$,硬币和$R_{0}$两端的总电压为$U$,则硬币材料的电阻率$\rho=$                 (结果用$d$$D$$I$$U$$R_{0}$表示)。

[["$\\dfrac{\\pi D^{2}(U- IR_{0})}{4dI}$"]]

由欧姆定律得$R_{x}=\dfrac{U}{I}-R_{0}$

根据电阻定律有$R_{x}=\rho\dfrac{d}{S}=\rho\dfrac{d}{\pi{\left(\dfrac{D}{2}\right)}^{2}}$

解得$\rho=\dfrac{\pi D^{2}(U-IR_{0})}{4dI}$

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